微網(wǎng)中光伏逆變器并聯(lián)技術(shù)研究.pdf

1、隨著能源儲量的劇減、電力需求的不斷增長以及負荷對供電可靠性和安全性要求的日益增加,新能源發(fā)電技術(shù)與分布式發(fā)電系統(tǒng)逐漸成為了研究熱點。而在以分布式發(fā)電為主的微網(wǎng)系統(tǒng)中,逆變器并聯(lián)技術(shù)在提升系統(tǒng)功率密度以及增強系統(tǒng)可靠性方面都有著獨特的優(yōu)勢,因此被廣泛應(yīng)用。本文以提升微網(wǎng)系統(tǒng)供電容量與供電可靠性為目的,針對光伏逆變器并聯(lián)系統(tǒng)展開研究。
　　通過對常用逆變器拓撲結(jié)構(gòu)進行對比分析,選擇了一種適用于光伏系統(tǒng)的前級Boost升壓電路后級全橋逆

2、變的主電路拓撲結(jié)構(gòu),并建立了全橋逆變電路的等效模型。同時針對基于電感電流瞬時值的電壓電流雙環(huán)控制策略,給出了合理的閉環(huán)調(diào)節(jié)器設(shè)計方法。最后通過仿真分析驗證了所設(shè)計逆變器的穩(wěn)定性與可靠性。
　　基于光伏逆變單元模塊的分析,提出了逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的整體控制方案。通過對逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的環(huán)流分析,改進了傳統(tǒng)的只適用于逆變器間等效阻抗為純感性時的下垂控制方法。通過分析并聯(lián)系統(tǒng)的小信號模型以及繪制系統(tǒng)的根軌跡,設(shè)計了合理的下垂系數(shù)以保證系統(tǒng)的穩(wěn)

3、定運行與快速響應(yīng)。在此并聯(lián)控制方案的基礎(chǔ)上增加了基于虛擬阻抗環(huán)的均流控制環(huán)節(jié),并分析了虛擬阻抗的引入對逆變器非理想因素所引起環(huán)流的抑制效果,包括由逆變器等效阻抗差異引起的環(huán)流以及由死區(qū)差異引起的環(huán)流。最后,通過MATLAB/Simulink仿真分析驗證了基于虛擬阻抗的均流控制方法的正確性及可行性。
　　完成了無互連線光伏逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計,并搭建了由兩臺1kW光伏逆變器組成的系統(tǒng)實驗平臺,通過實驗最終驗證