無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器的漏電流抑制研究.pdf

1、在能源危機和環(huán)境污染的雙重壓力下，以光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)為代表的新能源產(chǎn)業(yè)成為人類當下關(guān)注和研究的焦點問題之一。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)核心設(shè)備之一的光伏并網(wǎng)逆變器，當下對其的研究焦點不僅限于對其輸出電能的優(yōu)化，更將效率優(yōu)化作為追求目標。無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器無需變壓器隔離作用，減小了系統(tǒng)體積、降低了成本、提高了效率，具有很大的研究價值。
　　由于光伏電池板存在對地寄生電容，在沒有變壓器的情況下，電網(wǎng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)之間失去了電氣隔離作用，形成共模

2、電壓回路。共模電壓的高頻振蕩會帶來較大的漏電流，不僅造成入網(wǎng)電流畸變，還有可能帶來設(shè)備損害、人員傷亡，因此必須嚴格控制漏電流的大小。因此漏電流的抑制成為研究無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器的關(guān)鍵問題之一。基于調(diào)制的漏電流抑制方法無需添加元器件，無需改變電路結(jié)構(gòu)與控制器設(shè)計，受到國內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注。
　　本文將分別研究兩電平和三電平無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器基于調(diào)制的漏電流抑制方法。為了更好的分析抑制漏電流的原理，對三相光伏逆變器的漏電流模

3、型進行了小信號建模，從其激勵源、環(huán)路阻抗和傳統(tǒng)調(diào)制三方面分析了漏電流產(chǎn)生的原理，明確各項電氣參數(shù)與寄生參數(shù)對漏電流的影響。
　　針對兩電平無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器的漏電流問題，文本著重分析了兩類典型的調(diào)制算法，AZSPWM和RSPWM抑制漏電流的原理及實現(xiàn)方法，并提出一種基于RSPWM調(diào)制的死區(qū)共模電壓補償算法，使RSPWM可以應(yīng)用于帶死區(qū)的開關(guān)驅(qū)動下。本文對這兩類調(diào)制算法的直流電壓利用率和輸出電壓諧波進行了理論分析，并與傳統(tǒng)SVP

4、WM調(diào)制算法進行了對比，為AZSPWM與RSPWM的工程應(yīng)用提供了理論參考。
　　針對三電平無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器的漏電流問題，本文著重分析了三種典型的中矢量調(diào)制算法，2MV1Z、3MV120和3MV抑制漏電流的原理和實現(xiàn)方法。中矢量調(diào)制算法不僅可以理論上消除漏電流，且對直流側(cè)電壓利用率較大，具有很大的研究價值。本文理論分析了三種中矢量調(diào)制算法的調(diào)制比范圍、輸出電壓諧波、輸入電流紋波性能，并對其產(chǎn)生的功率器件損耗進行了仿真分析，為