三相LCL并網(wǎng)變換器控制方法研究.pdf

1、在當(dāng)今世界經(jīng)濟發(fā)展的大環(huán)境下，社會對電力的需求日益增加，化石能源的短缺問題與其所造成的環(huán)境污染問題引起越來越多國家的關(guān)注，基于可再生能源的分布式發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)以良好的發(fā)展前景成為研究的方向。作為可再生能源分布式并網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成，并網(wǎng)變換器的結(jié)構(gòu)及其控制策略研究是技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵部分之一，正引起廣泛的關(guān)注。本文對三相LCL并網(wǎng)變換器系統(tǒng)進行研究，研究內(nèi)容包括：濾波器參數(shù)關(guān)系研究與優(yōu)化設(shè)計，系統(tǒng)控制策略研究和無電網(wǎng)側(cè)電壓傳感器的設(shè)計。

2、r>　　首先對 LCL濾波器部分重要參數(shù)之間的關(guān)系進行分析，以阻尼電阻上的損耗最小為目標(biāo)確定電感的取值比，并對LCL濾波器的其他參數(shù)進行設(shè)計。
　　其次，針對傳統(tǒng)電網(wǎng)電壓定向矢量控制方法存在的計算量大，控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，在三相 ABC靜止坐標(biāo)系、兩相 dq靜止坐標(biāo)系及兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下建立 LCL濾波三相并網(wǎng)變換器的數(shù)學(xué)模型，采用瞬時功率外環(huán)逆變器側(cè)電流內(nèi)環(huán)的恒頻準(zhǔn)直接功率控制策略的雙閉環(huán)控制策略對并網(wǎng)變換器進行控制，設(shè)計PI控制

3、器實現(xiàn)恒頻準(zhǔn)直接功率控制。
　　最后將滑模變結(jié)構(gòu)理論引入 LCL并網(wǎng)變換器的直接瞬時功率控制方法中。采用有功功率和無功功率構(gòu)建滑模變量，并利用帶有Slid函數(shù)的指數(shù)趨近律來削弱抖振，實現(xiàn) LCL并網(wǎng)變換器系統(tǒng)的單位功率因數(shù)運行，有效地濾除輸出電流的高次諧波。為進一步提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，在直接瞬時功率控制算法中引入虛擬磁鏈變量，采用改進型一階低通濾波器設(shè)計虛擬磁鏈觀測器，取消電網(wǎng)側(cè)電壓傳感器，實現(xiàn)對系統(tǒng)的無電網(wǎng)側(cè)電壓傳感器控制。