单相LCL型并网逆变器陷波器阻尼与无源控制策略
2021-05-21谢建林陈婷婷
通信电源技术 2021年2期
关键词:系统
谢建林,张 鑫,陈婷婷,周 浩
(湖北工业大学,湖北 武汉 430000)
0 引 言
并网逆变器作为分布式电源的重要组成部分成为了人们讨论的焦点。当逆变器工作在理想电网的情况下,入网电流产生的谐波分量对电网的影响几乎可以忽略不计。但由于实际远距离的输配电线路给电网引入了大量的线路阻抗,逆变器并网电流流过阻抗产生的谐波电压会使电网电压产生畸变[1]。并且为了改善逆变器的输出波形,对比分析了L型滤波器、LC型滤波器以及LCL型滤波器的特点,发现LCL型滤波器更加适用于并网逆变器。然而LCL滤波器在谐振频率处存在一个谐振尖峰,如果不对谐振尖峰进行抑制,那么系统将会对电网产生很大的不良影响。
通常谐振问题是由于逆变器系统阻尼不够造成的,因此需要通过增加系统阻尼来解决此问题。目前,增加系统阻尼的方式包括无源阻尼法和有源阻尼法两种。无源阻尼法在电容支路串联的电阻会增加系统额外功耗,从而降低系统效率,有源阻尼法通过算法来增加系统阻尼,所以不会有额外功耗。比较常用的有源阻尼法有系统前向回路中串联陷波器控制和基于电容电流比例反馈控制等方法[2,3]。上述方法虽然都可以解决系统阻尼问题,但不可避免的需要增加传感器,致使系统的成本提高。另外对于电网电流的控制策略分为线性控制和非线性控制,其中线性控制包括比例积分(Proportional Integral,PI)控制、比例谐振(Proportion Resonant,PR)控制、重复控制以及预测控制等,非线性控制包括滞环控制、滑模控制(Sliding Mode Control,SMC)以及神经网络等[4-10]。……
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