三相并網(wǎng)逆變器鎖相與電流控制技術(shù).pdf

1、隨著一次能源的不斷消耗和所造成的環(huán)境污染等問(wèn)題的日益嚴(yán)重化，可再生綠色能源的發(fā)展得到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。光伏發(fā)電被認(rèn)為在是最具有潛力在將來(lái)取代一次能源作為電力發(fā)電的新能源形勢(shì)。因此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者們已經(jīng)將運(yùn)用于光伏發(fā)電的并網(wǎng)逆變器技術(shù)當(dāng)作重要研究方向。本文以一臺(tái)250kW單級(jí)式的三相并網(wǎng)逆變器為基礎(chǔ)，重點(diǎn)研究了并網(wǎng)控制策略中的鎖相環(huán)技術(shù)和并網(wǎng)電流控制技術(shù)。
　　本文首先研究了單同步旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系鎖相法(SSRF-PLL)在電網(wǎng)電壓不

2、平衡條件下存在的鎖相問(wèn)題?？偨Y(jié)了幾種已有的不平衡鎖相控制技術(shù)，經(jīng)過(guò)分析得到鎖相動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn)。所以，本文提出了一種基于不平衡電網(wǎng)對(duì)稱(chēng)分量法快速相序分離的鎖相技術(shù)，從而提高了鎖相環(huán)的動(dòng)態(tài)性能。針對(duì)電網(wǎng)不平衡對(duì)并網(wǎng)逆變器電流控制技術(shù)的影響，本文通過(guò)建立網(wǎng)側(cè)逆變器和功率模型，研究了不平衡條件下的兩種控制目標(biāo)：一是抑制直流輸入電壓脈動(dòng)；二是抑制并網(wǎng)電流的負(fù)序分量。根據(jù)并網(wǎng)逆變器的自身特點(diǎn)，本文采用了電網(wǎng)電壓正、負(fù)序分量前饋抑制負(fù)序電流的不

3、平衡控制策略。通過(guò)仿真驗(yàn)證了本文所采用的不平衡鎖相與電流控制方法的有效性。
　　本文搭建了一臺(tái)250kW的三相并網(wǎng)逆變系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)主電路功率器件參數(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)整個(gè)并網(wǎng)的數(shù)字控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，采用本文所研究的不平衡鎖相控制和電流控制方法在理想電網(wǎng)和不平衡電網(wǎng)下分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)波形進(jìn)行詳細(xì)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證了快速不平衡鎖相方法在電網(wǎng)突變條件下能夠迅速跟蹤電網(wǎng)相位信息；也驗(yàn)證了不平衡抑制負(fù)序