級(jí)聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究.pdf

1、目前常用的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)多為DC-DC和DC-AC的兩級(jí)式結(jié)構(gòu)，由于功率變換級(jí)數(shù)的增加會(huì)降低系統(tǒng)整體效率、可靠性和簡(jiǎn)潔程度，因此開(kāi)發(fā)新型的單級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器來(lái)替代傳統(tǒng)兩級(jí)式系統(tǒng)是光伏并網(wǎng)拓?fù)涞奈磥?lái)發(fā)展趨勢(shì)。本文基于H橋級(jí)聯(lián)多電平逆變器的直流升壓特性，建立了光伏電池單級(jí)式并網(wǎng)系統(tǒng)，并針對(duì)多H橋串聯(lián)輸入結(jié)構(gòu)，提出了多個(gè)最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)模塊同步控制策略和H橋傳輸功率與光伏電池最大輸出功率的實(shí)時(shí)匹配策略。
　　首先，建立了光伏電

2、池在不同連接方式下的等效電路模型和數(shù)學(xué)模型，對(duì)光伏電池串并聯(lián)支路在光照和溫度不均衡條件下的輸出特性進(jìn)行了分析。
　　其次，由于使用不同光伏電池陣列對(duì)級(jí)聯(lián)多電平逆變器各H橋獨(dú)立供電時(shí)，會(huì)導(dǎo)致H橋最大功率輸入點(diǎn)各不相同，因此提出了使用多個(gè)MPPT控制模塊對(duì)每個(gè)H橋進(jìn)行同步控制的策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)H橋單元的獨(dú)立最大功率點(diǎn)跟蹤控制。同時(shí)，通過(guò)對(duì)電壓擾動(dòng)觀測(cè)法的改進(jìn)，有效解決了因光照強(qiáng)度大幅下降引起的光伏電池輸入端直流母線(xiàn)電壓跌落問(wèn)題。

3、>　　再次，對(duì)級(jí)聯(lián)多電平逆變器SPWM調(diào)制方法下H橋單元傳輸功率的分配比例進(jìn)行了分析，基于H橋最大功率點(diǎn)跟蹤過(guò)程中的電壓誤差，對(duì)多載波移相調(diào)制策略下各H橋的調(diào)制波幅值進(jìn)行了調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)H橋傳輸功率與光伏電池最大輸出功率的匹配，并根據(jù)雙邊傅里葉變換理論對(duì)多載波移相調(diào)制策略下逆變器輸出波形進(jìn)行了定量諧波分析。
　　最后，基于Matlab/Simulink平臺(tái)搭建系統(tǒng)仿真模型，針對(duì)所提出的MPPT控制策略和H橋傳輸功率分配策略進(jìn)行了系統(tǒng)