并網(wǎng)逆變器無電容電流傳感器控制與新型重復(fù)控制研究.pdf

1、隨著石油、煤和天然氣等傳統(tǒng)化石能源的逐漸減少，以及人類對(duì)于能源需求的急速增長(zhǎng)，新能源的開發(fā)得到廣泛的關(guān)注，其中風(fēng)力發(fā)電與光伏發(fā)電由于其污染小的特點(diǎn)而迅速發(fā)展起來。于是分布式發(fā)電應(yīng)運(yùn)而生，并網(wǎng)逆變器是發(fā)電設(shè)備與電網(wǎng)之間的橋梁，因此并網(wǎng)逆變器在分布式能源發(fā)電中起到至關(guān)緊要的作用；并網(wǎng)逆變器的入網(wǎng)電流質(zhì)量以及穩(wěn)定性直接影響整個(gè)電網(wǎng)，所以對(duì)于并網(wǎng)電流的質(zhì)量有著嚴(yán)格的入網(wǎng)要求。電流控制器的選擇對(duì)輸出電流的質(zhì)量有很大影響，因此電流控制器的選擇與設(shè)計(jì)

2、一直以來都是研究的熱點(diǎn)問題。重復(fù)控制因其出色的諧波抑制能力而在并網(wǎng)逆變器中得到廣泛運(yùn)用。本文主要從并網(wǎng)逆變器無電容電流傳感器控制與新型重復(fù)控制兩個(gè)方面進(jìn)行了深入研究。
　　針對(duì)LCL型并網(wǎng)逆變器的諧振問題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了很多解決方法，如有源阻尼、分裂電容法等。這些方法多需要增加電容電流傳感器，這會(huì)增加系統(tǒng)的成本，同時(shí)會(huì)降低系統(tǒng)的可靠性，導(dǎo)致了無電容電流傳感器控制方法的產(chǎn)生。并網(wǎng)逆變器的無電容電流傳感器控制方法，具體的有超前補(bǔ)償電

3、容電流估算法，超前一拍電容電流觀測(cè)器法以及數(shù)字陷波器方法。超前補(bǔ)償電容電流估算法是在電容電流估算法基礎(chǔ)上提出的，針對(duì)估算法所固有的延遲問題進(jìn)行了超前補(bǔ)償，使得有源阻尼的效果得到提升。超前一拍電容電流觀測(cè)器法相對(duì)于傳統(tǒng)觀測(cè)器，具有本身超前一拍的特點(diǎn)因此能夠很好的應(yīng)用于有源阻尼當(dāng)中。陷波器方法是通過在諧振頻率處陷波來達(dá)到阻尼作用的一種控制方法，但是連續(xù)陷波器在離散時(shí)會(huì)發(fā)生陷波點(diǎn)偏移的現(xiàn)象，即使采用補(bǔ)償也會(huì)使得控制器設(shè)計(jì)變得相當(dāng)復(fù)雜，所以提出

4、一種數(shù)字陷波器的設(shè)計(jì)方法，該方法具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、陷波點(diǎn)準(zhǔn)確、無需離散化直接使用的優(yōu)點(diǎn)。最后在所搭建的仿真模型與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上分別進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了上述理論分析的正確性。
　　研究了重復(fù)控制以及內(nèi)模的基本原理與概念，重復(fù)控制的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法，典型使用方法以及參數(shù)設(shè)計(jì)方法。研究了重復(fù)控制的極點(diǎn)分布規(guī)律，并對(duì)這些極點(diǎn)進(jìn)行了合并或者分類。通過合并得到了數(shù)字諧振控制器，這對(duì)目前使用的諧振控制器與準(zhǔn)諧振控制器的形式是一種