基于電壓控制模式的PV系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù).pdf

1、隨著世界工業(yè)的發(fā)展，能源的緊張，基于光伏等新能源的分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)得到了廣泛的關(guān)注。并網(wǎng)逆變器作為整個系統(tǒng)的重要組成部件，對系統(tǒng)的并網(wǎng)性能起關(guān)鍵性的影響。目前并網(wǎng)逆變器普遍采用的是電流控制模式，雖然能夠取得良好的控制效果，但輸出被控制為電流源的特性，不符合普通用戶的需求，只能工作在并網(wǎng)狀態(tài)下，其進(jìn)一步的發(fā)展受到制約。針對這一現(xiàn)狀，本文從電壓控制模式的思路出發(fā)，提出了一種新穎的、通過主動諧波注入間接控制并網(wǎng)電流的控制方案，仿真和實驗結(jié)果

2、表明了本方案可行、有效，為逆變器并網(wǎng)技術(shù)探索了一條新的研究思路。 控制對象的數(shù)學(xué)模型和控制規(guī)律是實驗研究的基礎(chǔ)。本文首先利用狀態(tài)空間平均法建立了單相半橋逆變器的數(shù)學(xué)模型，隨后分析了基于電感連接的兩個電壓源間的功率流動特性和控制規(guī)律，并介紹了一種數(shù)字化的功率檢測方法。 基于電壓控制型逆變器并網(wǎng)的簡化模型，本文提出了一種提高并網(wǎng)電流質(zhì)量的新方法，即通過主動注入諧波電壓，將并網(wǎng)電抗上的諧波壓降補償為0，以達(dá)到抑制諧波電流產(chǎn)生、

3、降低并網(wǎng)電流THD 的目的；通過對重復(fù)控制理論的相關(guān)討論，分析了重復(fù)控制的原理、結(jié)構(gòu)和相關(guān)性能，并結(jié)合具體的逆變器實例設(shè)計了基于重復(fù)控制的諧波抑制器；通過對單相q p I I ? 諧波電流檢測法分析，將其擴展運用到單相電路的諧波電壓檢測中，提出了一種基于三角函數(shù)正交特性的諧波電壓檢測方法；討論了不可調(diào)度式系統(tǒng)逆變器功率環(huán)所需面對的問題，并提出對應(yīng)的控制方案；最后通過軟件仿真和硬件平臺的實驗證明了本方案能有效降低并網(wǎng)電流畸變、提高電流質(zhì)量

4、。 分析了孤島效應(yīng)的產(chǎn)生原因、主要危害、檢測原理和常見的檢測方案，總結(jié)了目前常見檢測方案的主要問題，提出了一種簡單易行、基于電壓正反饋的主動反孤島方法，討論了該方法設(shè)計中所需關(guān)注的主要問題以及對原有系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，最后通過相關(guān)的仿真和實驗證明了這個方法的有效性。 指出本方案擁有基波和諧波各自獨立調(diào)節(jié)的特性，并將其推廣運用到波形控制領(lǐng)域，提出在波形控制上基波和諧波分離控制的構(gòu)想，并設(shè)計了一種的“諧波重復(fù)控制+基波瞬時控制