LCL型單相光伏并網(wǎng)逆變器控制策略的研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題的日益加劇，太陽能以其獨(dú)特的優(yōu)勢越來越受到人們的青睞。作為新能源發(fā)電的核心技術(shù)，并網(wǎng)逆變技術(shù)也備受關(guān)注，積極進(jìn)行光伏并網(wǎng)逆變器的研究和開發(fā)，將光伏電池陣列發(fā)出的直流電逆變成可以并入國家電網(wǎng)的高質(zhì)量電能送入千家萬戶，才能真正的解決能源危機(jī)問題。本文的主要工作如下:
　　研究了光伏并網(wǎng)逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，明確其控制目標(biāo)，分析了不同單相光伏并網(wǎng)逆變器拓?fù)潆娐泛统Ｓ貌⒕W(wǎng)逆變器控制技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。針對單相非隔離型光伏并網(wǎng)逆變

2、器，分析其工作原理和SPWM調(diào)制技術(shù)，完成了boost電路參數(shù)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而對比分析L、LC、LCL三種濾波器的濾波性能，選擇具有諧波抑制作用的LCL型濾波器并依據(jù)其約束條件完成對其參數(shù)的設(shè)計(jì)。
　　在DC-AC環(huán)節(jié)，針對LCL型單相光伏并網(wǎng)逆變器易發(fā)生諧振的問題，提出采用以并網(wǎng)電流為外環(huán)控制量、電容電流為內(nèi)環(huán)控制量，附加輸出電壓跟蹤調(diào)整功能的雙電流環(huán)控制的控制策略，設(shè)計(jì)了雙電流環(huán)控制參數(shù)并通過SISOTOOL工具對其進(jìn)行整定，同時

3、分析了坐標(biāo)變換的同步鎖相環(huán)控制技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換的鎖相環(huán)的控制參數(shù)。
　　最后，基于MATLAB/SIMULINK軟件平臺搭建了基于電流雙環(huán)控制的LCL單相并網(wǎng)逆變器的仿真模型，仿真結(jié)果表明，LCL型單相并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)在采用雙電流環(huán)控制的控制策略可有效抑制系統(tǒng)振蕩，降低并網(wǎng)電流諧波含量和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。保證逆變器輸出電流為正弦波，輸出電壓與電網(wǎng)電壓同頻、同相，使單相并網(wǎng)逆變器工作在較高功率因數(shù)并網(wǎng)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的控制