具有補(bǔ)償功能的單相光伏并網(wǎng)逆變器的研究.pdf

1、近年來，分布式發(fā)電技術(shù)飛速發(fā)展，分布式電源得到廣泛的應(yīng)用，越來越多的分布式電源通過直接接入電網(wǎng)的方式為本地負(fù)載供電。但是無論那種形式的分布式電源，都會不同程度的向電網(wǎng)注入諧波電流，加上本地非線性負(fù)載向電網(wǎng)注入的諧波電流，使得電網(wǎng)電流諧波污染嚴(yán)重，同時隨著能源的緊張和環(huán)境污染，光伏并網(wǎng)發(fā)電作為分布式發(fā)電方式的一種，也越來越受到重視。如何發(fā)揮光伏發(fā)電自身的優(yōu)勢的同時減小電網(wǎng)的諧波污染，提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量，成為光伏并網(wǎng)發(fā)電領(lǐng)域中的一個研究熱點(diǎn)

2、。
　　 本文著眼于具有補(bǔ)償功能的單相并網(wǎng)逆變器的研究，該并網(wǎng)逆變器能夠向電網(wǎng)注入有功功率的同時，補(bǔ)償電網(wǎng)的諧波電流和無功電流，提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量。目前本課題的研究還處于起步階段，存在大量的問題亟待解決；本文將針對其中的一些具體問題，提出解決的方法。論文的主要工作如下：
　　 針對并網(wǎng)逆變的高頻諧波抑制，本文通過模型和參數(shù)的分析，對比了L型濾波器和LCL濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)，將LCL濾波方式運(yùn)用到具有補(bǔ)償功能的并網(wǎng)逆變器中，該

3、濾波方式能有有效的降低逆變器高頻紋波電流，適合大功率的并網(wǎng)逆變系統(tǒng)，給出了LCL濾波器的設(shè)計方法，同時對運(yùn)用該濾波方式的并網(wǎng)逆變器的控制參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計。
　　 本文重點(diǎn)研究了電網(wǎng)電壓畸變情況下并網(wǎng)逆變器的輸出控制。電網(wǎng)電壓畸變是接入大量分布式電源電網(wǎng)常出現(xiàn)的情況，電網(wǎng)電壓畸變會對并網(wǎng)逆變器的輸出造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致更多的諧波電流注入電網(wǎng)，形成惡性循環(huán)；針對這種情況，本文詳細(xì)研究了傳統(tǒng)的電網(wǎng)電壓前饋控制在抑制高頻諧波電壓對并網(wǎng)逆變器

4、輸出電流影響存在的不足之后，提出利用濾波器電容電流進(jìn)行前饋的控制方式。該前饋控制方式相對于電網(wǎng)電壓前饋，輸出電流對于電網(wǎng)的阻抗明顯提高，而且抑制帶寬也明顯增大。通過對比仿真研究表明，在電網(wǎng)電壓畸變的情況下，通過該前饋控制的并網(wǎng)逆變器輸出電流的諧波含量相對于電網(wǎng)電壓前饋控制的并網(wǎng)逆變器的輸出電流的諧波含量明顯下降。
　　 本文還對光伏電池的最大功率跟蹤進(jìn)行了研究，針對開發(fā)具有補(bǔ)償功能的并網(wǎng)逆變器的另一目的是降低光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的使用成