周识远

(国网甘肃省电力公司，甘肃 兰州 730070)

太阳能作为一种清洁可再生能源，以无污染、储存量丰富、分散等优点在新能源领域占据重要角色。目前太阳能的利用以光伏发电形式最为广泛[1]。但对我国而言，受土地、光照资源的限制，大规模光伏电站主要建设在沙漠或半沙漠偏远地区，此时长距离的输电线路将导致线路阻抗增大，而且用户负载通常以离网或与外网以弱联系的形式连接，电网结构薄弱，系统供电能力较差[2-3]。逆变器作为并网光伏发电系统中最为关键环节之一，伴随远距离电网末端光伏逆变器并网数量增多、单机容量增大，其控制变得越来越复杂，电网安全稳定运行无法保证，若不能有效解决逆变器安全稳定运行问题，将对电网电能质量产生严重影响，甚至导致整个电力系统崩溃[4]。此外，弱电网环境下，负荷侧的切入与切除以及光伏发电系统输出功率波动都将导致主网电压的波动，从而使得并网点电压波形畸变甚至越限，输入谐波增大，系统电能质量变差，供电可靠性降低。

传统逆变器的设计都将电网视为理想电压源，但在弱电网下传统电网模型将无法适用。此时基于戴维南定理，将网侧等效为理想电压源串联等值阻抗，但较大的电网阻抗对于弱电网将产生不利影响，而且伴随电网阻抗的增加，尤其是其中感性成分的增加，系统串/并联谐振现象将越发明显，这将导致电力系统的安全稳定性能下降，从而进一步恶化电网的稳定运行[5]，弱电网下系统电能质量问题变得越来越突出。……