大功率光伏并網(wǎng)逆變器關鍵控制技術研究.pdf

1、由于傳統(tǒng)能源的緊缺，新能源發(fā)電技術引起了廣泛關注，光伏并網(wǎng)逆變器是其中一大熱點。光伏逆變器并網(wǎng)運行，需要滿足特定的條件，它需要跟蹤電網(wǎng)電壓的相位，并能最大程度地利用太陽能，同時，它還應該在電網(wǎng)斷電時及時脫離電網(wǎng)，防止孤島效應的發(fā)生。當電網(wǎng)電壓發(fā)生跌落時，它應具有繼續(xù)運行的能力。因此，研究光伏并網(wǎng)逆變器的鎖相技術、最大功率點跟蹤技術、孤島檢測技術及低電壓穿越等關鍵技術具有重要的意義。
　　本文通過對國內(nèi)外現(xiàn)有產(chǎn)品的調(diào)查和對大功率光伏

2、并網(wǎng)逆變器的理論研究，設計了一臺大功率光伏并網(wǎng)逆變器，其主電路拓撲采用單級式、兩組逆變橋并聯(lián)、共用直流側(cè)的結構，可以有效的降低逆變器元件的選型難度，提高輸出效率。其次，本文通過對系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)坐標系下小信號模型的建立，分析系統(tǒng)特性，設計了雙環(huán)控制系統(tǒng)的PI調(diào)節(jié)器，并在仿真中驗證了調(diào)節(jié)器的動態(tài)響應與穩(wěn)態(tài)精度都滿足設計需求。
　　在光伏并網(wǎng)逆變器的控制算法中，最大功率點跟蹤、鎖相環(huán)、主動孤島檢測、低電壓穿越技術是其中的關鍵控制技術。本文在

3、對這些控制技術進行了深入研究，實現(xiàn)了擾動觀察法的最大功率點跟蹤；鎖相環(huán)使用基于dq變換的三相軟件鎖相環(huán)；主動孤島檢測使用了簡化的滑動相移主動孤島檢測方法；對于低電壓穿越，本文針對三相不平衡跌落產(chǎn)生的負序電流，提出了一種分離電流正負序分量并分別加以控制的低電壓穿越方法，其中正負序分量的分離采用了基于空間矢量的分離方法。最后，在PSIM仿真軟件中建立了大功率光伏逆變器并網(wǎng)仿真模型，對以上控制算法進行了仿真。仿真表明了系統(tǒng)裝置參數(shù)選取的合理性