唐文博，郝正航，陈卓，刘人志，王震

提高弱电网下LCL型并网逆变器稳定裕度的改进前馈策略

唐文博，郝正航，陈卓，刘人志，王震

（贵州大学 电气工程学院，贵州 贵阳 550025）

传统比例电网电压前馈能够抑制电网背景谐波对并网逆变器的影响，但是在弱电网下比例前馈会引入电网阻抗，电容电压相关信息的正反馈，大幅降低电流控制的开环相位裕度，严重影响了并网逆变系统的可靠性。首先建立了弱电网下并网逆变器的数学模型，分析了弱电网下电网电压前馈导致系统不稳定的机理；然后提出了一种电容电流补偿的电网电压前馈方案，在保留对电网背景谐波抑制的优点下提高了系统性能，同时基于系统相位裕度、截止频率仍然下降的问题，提出了一种采用超前环节的补偿方案，显著提高系统性能；最后搭建仿真模型进行验证，结果证明所提控制策略的有效性。

LCL滤波器；并网逆变器；电网电压前馈；相位裕度；电网阻抗

0 引言

随着化石能源的短缺以及清洁能源的开发和利用，越来越多的新能源发电设备通过电力电子装置接入电网[1-3]。文献[4]对并网电流质量提出总谐波失真和功率因数两种重要指标。LCL型滤波器因为对高频谐波有更高的衰减效果、更小的电感体积近年来受到了广泛的关注和研究。在理想电网中，电网电压前馈能够很好地削弱电网电压中的背景谐波对并网电流的影响，成为抑制电网电压背景谐波的常用方案[5,6]。……