大功率光伏并網(wǎng)逆變器的諧波抑制及功率控制研究.pdf

1、本文以光伏并網(wǎng)逆變器為研究對(duì)象,系統(tǒng)研究了并網(wǎng)逆變器的濾波器設(shè)計(jì),有源阻尼法、重復(fù)控制等控制算法,并通過(guò)對(duì)光伏電池的太陽(yáng)能利用率分析,提出了一種基于光伏曲線預(yù)測(cè)的最大功率點(diǎn)跟蹤法。此外,對(duì)并網(wǎng)逆變器無(wú)功補(bǔ)償也做了一定的研究。
　　在大功率的場(chǎng)合,單電感濾波器難于滿足濾波要求,因而研究了LCL濾波器。該濾波器在選擇較小的電感值時(shí),即可獲得很好的濾波特性,降低了系統(tǒng)的成本。但是,LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)復(fù)雜,且存在諧振問(wèn)題,本文在綜合考慮

2、諧振頻率、濾波器體積成本以及諧波電流衰減率等條件下,提出了一種計(jì)算網(wǎng)側(cè)電感的方法。此外,引入電容電流反饋的方法,有效地抑制了該濾波器的諧振問(wèn)題,并克服了無(wú)源阻尼帶來(lái)的發(fā)熱以及影響濾波特性的缺點(diǎn)。
　　為了更好地滿足并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)諧波畸變率的要求,研究了將 PI控制器以及重復(fù)控制器結(jié)合的復(fù)合控制算法。重復(fù)控制器能夠?qū)﹄娋W(wǎng)側(cè)以及死區(qū)效應(yīng)帶來(lái)的周期性諧波有很好的抑制作用,該復(fù)合控制器既擁有 PI控制器動(dòng)態(tài)響應(yīng)好的特點(diǎn),又保存了重復(fù)控制器對(duì)周

3、期性諧波很好抑制的優(yōu)點(diǎn),能夠滿足更嚴(yán)格的并網(wǎng)要求。此外,考慮到系數(shù) N的影響,根據(jù)三相坐標(biāo)變換以及周期性諧波的特點(diǎn),對(duì)重復(fù)控制器做出了優(yōu)化,提出了一種僅對(duì)偶次諧波有抑制效果的重復(fù)控制器,進(jìn)一步改善了輸出特性。
　　本文從太陽(yáng)能利用率的角度對(duì)擾動(dòng)觀察法進(jìn)行了分析,為了很好的抑制誤判帶來(lái)的太陽(yáng)能利用率下降,提出了一種基于光伏曲線變化的最大功率跟蹤法,并進(jìn)一步研究了變步長(zhǎng)問(wèn)題。隨著光伏并網(wǎng)發(fā)電的規(guī)模日漸增大,新的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求光伏并網(wǎng)逆變