船舶并網(wǎng)逆變器控制策略的研究.pdf

1、隨著傳統(tǒng)化石能源日漸枯竭、大氣污染以及氣候問題日益嚴(yán)重，開發(fā)利用可再生能源越來越受到重視。在此背景下，船舶應(yīng)用可再生清潔能源、實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，將成為船舶發(fā)展的新方向。新能源的發(fā)電并網(wǎng)需要并網(wǎng)逆變器，可是目前并網(wǎng)逆變器在船舶上的應(yīng)用還較少，因此研究船舶并網(wǎng)逆變器，尤其是對大型遠(yuǎn)洋船舶而言，具有重要意義。船舶電力系統(tǒng)內(nèi)存在大量諧波，有限容量的船舶電網(wǎng)在負(fù)載沖擊下電壓及頻率不穩(wěn)定，為此，本文研究和設(shè)計了船舶并網(wǎng)逆變器控制策略。本文研究的主要內(nèi)容

2、如下:
　　首先分析逆變器及濾波器不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點，根據(jù)船舶電力系統(tǒng)特點，確定逆變器及濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并構(gòu)建了其在兩相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。而后，在電流控制方面，闡述了LCL濾波器的電流諧振問題，分析并比較了有源阻尼抑制諧振法和無源阻尼抑制諧振法，提出一種逆變器側(cè)電感電壓前饋的方案;針對電網(wǎng)電壓頻率不穩(wěn)定、存在大量諧波的問題，提出采用電網(wǎng)電壓前饋方法及比例多諧振控制器，增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗擾性。再次，在并網(wǎng)控制方面，采用恒功率方

3、法實現(xiàn)并網(wǎng)運行，降低船舶電網(wǎng)中的無功含量;考慮到船舶電網(wǎng)電壓驟降的頻繁發(fā)生致使逆變器過載的問題，提出根據(jù)船舶電網(wǎng)電壓降落深度向電網(wǎng)注入無功功率的并網(wǎng)控制方法，實現(xiàn)逆變器穩(wěn)定運行，并向電網(wǎng)電壓提供了一定程度的支撐;采用基于二階廣義積分器的鎖相環(huán)，并加入低通濾波器進(jìn)行改進(jìn)，實現(xiàn)在船舶電網(wǎng)不穩(wěn)定、存在諧波及三相電壓不平衡的情況下準(zhǔn)確鎖相。
　　最后，根據(jù)上述所提的理論、方法，在Matlab/Simulink中搭建了船舶并網(wǎng)逆變器模型并進(jìn)