弱電網(wǎng)下光伏并網(wǎng)逆變器自適應(yīng)控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著光伏發(fā)電技術(shù)的不斷推廣和應(yīng)用，對于弱電網(wǎng)條件下光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的研究已經(jīng)成為當(dāng)前的一個(gè)熱門研究方向。偏遠(yuǎn)地區(qū)的電網(wǎng)以及由分布式發(fā)電系統(tǒng)形成的微網(wǎng)，因其與發(fā)電側(cè)之間的輸電線路較長，且存在多級變壓環(huán)節(jié)，導(dǎo)致等效的電網(wǎng)阻抗增大，因此，電網(wǎng)呈現(xiàn)出弱電網(wǎng)的特性。較大的電網(wǎng)阻抗會影響逆變器控制系統(tǒng)的增益和帶寬，降低系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)速度，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定等現(xiàn)象發(fā)生；另外，弱電網(wǎng)條件下并網(wǎng)電壓易發(fā)生較大的頻率和幅值波動，也會嚴(yán)重影響并網(wǎng)逆變器的穩(wěn)定運(yùn)

2、行。本文針對以上問題，對弱電網(wǎng)條件下光伏并網(wǎng)逆變器的控制方法進(jìn)行研究，以提高光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)的適應(yīng)性和并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　本文以弱電網(wǎng)下單相光伏并網(wǎng)逆變器為研究對象，基于雙環(huán)控制結(jié)構(gòu)，首先對其控制系統(tǒng)進(jìn)行建模與分析，研究基于雙諧波電流擾動注入的電網(wǎng)阻抗在線檢測方法，該方法可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電阻和電感的精確辨識。在此基礎(chǔ)上，將準(zhǔn)比例微分諧振（quasi-PRD）控制與自適應(yīng)控制相結(jié)合，提出弱電網(wǎng)下單相光伏并網(wǎng)逆變器自適應(yīng)準(zhǔn)PRD

3、控制方法，該方法可實(shí)現(xiàn)對參考信號良好的穩(wěn)態(tài)跟蹤特性和動態(tài)響應(yīng)性能，提高系統(tǒng)對時(shí)變的電網(wǎng)阻抗的自適應(yīng)性，改善并網(wǎng)電能質(zhì)量。進(jìn)而，針對弱電網(wǎng)條件下存在的并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落問題，結(jié)合低電壓穿越的相關(guān)技術(shù)要求，研究適用于單相光伏并網(wǎng)逆變器的低電壓穿越控制方法，以提高弱電網(wǎng)下光伏并網(wǎng)逆變器的穩(wěn)定性和故障穿越能力。
　　最后，搭建弱電網(wǎng)模擬實(shí)驗(yàn)平臺，在功率為1kW的單相光伏并網(wǎng)逆變器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證工作，論證本文所提出的電網(wǎng)阻抗在線檢測