基于LCL濾波器的并網(wǎng)逆變器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著環(huán)境和能源壓力的不斷增加，發(fā)展以風(fēng)能、太陽(yáng)能為代表的新能源發(fā)電技術(shù)成為了解決全球環(huán)境和能源問(wèn)題的重要途徑。并網(wǎng)逆變器作為新能源發(fā)電設(shè)備與公用電網(wǎng)連接的接口，具種重要的研究意義。
　　本文首先對(duì)并網(wǎng)逆變器的一系列應(yīng)用進(jìn)行了介紹。參考國(guó)內(nèi)外的研究成果，介紹了LCL濾波器設(shè)計(jì)的原則和方法，以及幾種常見(jiàn)的電流控制策略，有源阻尼和無(wú)源阻尼控制方法。通過(guò)分析和建立并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用自動(dòng)控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了逆變器控制系統(tǒng)的電

2、壓環(huán)和電流環(huán)。根據(jù)LCL濾波器的數(shù)學(xué)模型，分析各參數(shù)對(duì)濾波器性能的影響，提出了LCL濾波器的設(shè)計(jì)方法。
　　然后，通過(guò)零極點(diǎn)分布圖分析了反饋不同位置電流時(shí)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。針對(duì)反饋橋臂側(cè)電流時(shí)系統(tǒng)出現(xiàn)的不穩(wěn)定，首先提出了以電容電流為反饋量，反饋函數(shù)配置為比例環(huán)節(jié)的有源阻尼方案，通過(guò)伯德圖說(shuō)明抑制諧振又不降低濾波器性能的最佳比例系數(shù)。雖然此方法能抑制諧振，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但是增加了傳感器的數(shù)量。接著提出了以橋臂側(cè)電流為反饋量，反饋函數(shù)配置

3、為高通濾波環(huán)節(jié)的有源阻尼方案。
　　此外，為了做到真正的單位功率因數(shù)并網(wǎng)，本文提出了一種對(duì)q軸電流進(jìn)行修正的方法。并網(wǎng)逆變器在運(yùn)行的時(shí)候，通過(guò)采樣頻率、電網(wǎng)電壓、d軸電流計(jì)算q軸電流的給定值。通過(guò)仿真驗(yàn)證了所提出的方法是切實(shí)可行的。
　　最后，介紹了并網(wǎng)逆變器硬件電路的設(shè)計(jì)，對(duì)功率電路、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。搭建了以TI公司的TMS320F28335為主控芯片的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在中科院廣州能源研究所對(duì)所提方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)