基于虛擬電感的三相逆變器并聯(lián)策略研究.pdf

1、隨著分布式供電系統(tǒng)的快速發(fā)展以及用戶對電能質(zhì)量要求的進一步提高，逆變電源的并聯(lián)技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。在現(xiàn)有眾多的并聯(lián)技術(shù)中，無互聯(lián)線的下垂并聯(lián)方式是一種參考自同步發(fā)電機自下垂特性的并聯(lián)方式，較其他并聯(lián)運行方式具有無并聯(lián)通信線、抗干擾性強、冗余性高等特點。然而逆變電源的內(nèi)阻及動態(tài)特性都區(qū)別于同步發(fā)電機，這使得傳統(tǒng)的下垂控制方式在逆變電源并聯(lián)控制上存在很多問題，本文的分析就是基于這些問題展開。
　　本文首先針對三相三線電壓源型逆變

2、器，分析建立了其數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上建立了并聯(lián)系統(tǒng)的模型結(jié)構(gòu)，詳細分析了并聯(lián)系統(tǒng)間產(chǎn)生環(huán)流的本質(zhì)，總結(jié)出抑制并聯(lián)系統(tǒng)間環(huán)流可從調(diào)節(jié)逆變器等效輸出阻抗和輸出電壓矢量兩個角度來進行。
　　因此，本文從逆變器等效輸出阻抗的角度，重點分析了逆變器在開環(huán)、閉環(huán)及加入并機電感三種狀態(tài)下輸出阻抗的變化情況，基于此提出了虛擬電感策略，推導(dǎo)了其在兩相dq旋轉(zhuǎn)坐標下的數(shù)學(xué)公式及拓撲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了輸出阻抗可設(shè)計的目的，并減小了有功、無功功率耦合程度；從調(diào)

3、節(jié)輸出電壓矢量同步的角度，分析了傳統(tǒng)下垂控制的原理、穩(wěn)定性，并提出了一種改進的有功下垂控制方式，實現(xiàn)并聯(lián)逆變器同步運行及穩(wěn)態(tài)運行頻率無偏差的目的；針對不同容量逆變器并聯(lián)時，分析推導(dǎo)出了其下垂系數(shù)、等效輸出阻抗和額定容量比間需滿足的條件。
　　最后，通過Simulink仿真實驗驗證了本文所推導(dǎo)的結(jié)論及采用的控制策略，仿真結(jié)果表明本文所設(shè)計的基于虛擬電感的改進下垂控制策略可以有效抑制相同容量或不同容量的并聯(lián)逆變器間環(huán)流，并可實現(xiàn)有功下