光伏變流器低電壓穿越技術(shù)研究.pdf

1、隨著光伏電站裝機(jī)容量的日益擴(kuò)大和并網(wǎng)規(guī)范要求的不斷提高，促使目前光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的主要研究方向正從正常電網(wǎng)條件下光伏變流器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行轉(zhuǎn)向電網(wǎng)故障條件下的低電壓穿越運(yùn)行。本論文主要針對(duì)光伏變流器在電網(wǎng)電壓對(duì)稱、不對(duì)稱故障條件下的低電壓穿越運(yùn)行與控制和電網(wǎng)電壓畸變條件下的控制進(jìn)行了理論分析、仿真及實(shí)驗(yàn)研究，主要工作和研究成果如下。
　　分析了電網(wǎng)電壓對(duì)稱跌落對(duì)光伏變流器交流側(cè)電流和直流側(cè)電壓的影響，在此基礎(chǔ)上提出了一種新型低電壓穿越的

2、控制策略。該策略通過(guò)電網(wǎng)電壓前饋控制環(huán)節(jié)對(duì)有功電流和無(wú)功電流的參考值重新分配來(lái)抑制變流器輸出電流沖擊，并使變流器運(yùn)行在靜止無(wú)功補(bǔ)償(STATCOM)模式，向電網(wǎng)提供無(wú)功支持。利用仿真驗(yàn)證了其有效性。
　　采用對(duì)稱分量法建立了電網(wǎng)電壓不對(duì)稱故障條件下變流器模型，分析了并網(wǎng)電抗器上功率波動(dòng)對(duì)直流母線電壓的影響，針對(duì)光伏變流器在電網(wǎng)電壓不對(duì)稱故障條件下產(chǎn)生的交流側(cè)負(fù)序電流和直流母線電壓波動(dòng)的問(wèn)題，分別采用了抑制交流側(cè)負(fù)序電流的控制策略和

3、抑制直流母線電壓二倍頻波動(dòng)的控制策略。計(jì)及變流器輸出電流的限制，根據(jù)電網(wǎng)電壓跌落深度同步降低網(wǎng)側(cè)有功功率平均值，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電壓不對(duì)稱故障條件下光伏變流器的低電壓穿越運(yùn)行。仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提方案的可行性。
　　建立了電網(wǎng)電壓畸變條件下變流器模型，分析了電網(wǎng)電壓畸變對(duì)變流器運(yùn)行影響以及并網(wǎng)電抗器上功率波動(dòng)對(duì)直流母線電壓的影響，采用了抑制交流側(cè)諧波電流和抑制直流母線電壓波動(dòng)兩種控制策略。對(duì)鎖相環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用比例積分-諧振(PI-R)控