基于LCL濾波器的并網(wǎng)逆變器的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著環(huán)境和能源壓力的不斷增加，發(fā)展以風(fēng)能、太陽能為代表的新能源發(fā)電技術(shù)成為了解決全球環(huán)境和能源問題的重要途徑。并網(wǎng)逆變器作為新能源發(fā)電設(shè)備與公用電網(wǎng)連接的接口，具種重要的研究意義。
　　本文首先對并網(wǎng)逆變器的一系列應(yīng)用進行了介紹。參考國內(nèi)外的研究成果，介紹了LCL濾波器設(shè)計的原則和方法，以及幾種常見的電流控制策略，有源阻尼和無源阻尼控制方法。通過分析和建立并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型，運用自動控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法設(shè)計了逆變器控制系統(tǒng)的電

2、壓環(huán)和電流環(huán)。根據(jù)LCL濾波器的數(shù)學(xué)模型，分析各參數(shù)對濾波器性能的影響，提出了LCL濾波器的設(shè)計方法。
　　然后，通過零極點分布圖分析了反饋不同位置電流時控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。針對反饋橋臂側(cè)電流時系統(tǒng)出現(xiàn)的不穩(wěn)定，首先提出了以電容電流為反饋量，反饋函數(shù)配置為比例環(huán)節(jié)的有源阻尼方案，通過伯德圖說明抑制諧振又不降低濾波器性能的最佳比例系數(shù)。雖然此方法能抑制諧振，實現(xiàn)簡單，但是增加了傳感器的數(shù)量。接著提出了以橋臂側(cè)電流為反饋量，反饋函數(shù)配置

3、為高通濾波環(huán)節(jié)的有源阻尼方案。
　　此外，為了做到真正的單位功率因數(shù)并網(wǎng)，本文提出了一種對q軸電流進行修正的方法。并網(wǎng)逆變器在運行的時候，通過采樣頻率、電網(wǎng)電壓、d軸電流計算q軸電流的給定值。通過仿真驗證了所提出的方法是切實可行的。
　　最后，介紹了并網(wǎng)逆變器硬件電路的設(shè)計，對功率電路、驅(qū)動電路、保護電路進行了重點介紹。搭建了以TI公司的TMS320F28335為主控芯片的實驗平臺。在中科院廣州能源研究所對所提方法進行了實驗