單相光伏逆變器并聯(lián)系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、能源是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最重要戰(zhàn)略資源之一，傳統(tǒng)化石能源的開發(fā)已日趨枯竭，因此尋找可持續(xù)發(fā)展的替代能源受到世界各國政府高度重視。太陽能作為一種清潔且取之不盡用之不竭的新能源，具有很大開發(fā)潛力，研究分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)是充分開發(fā)太陽能的有效方式之一。然而分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)是多個光伏逆變電源并聯(lián)運行的系統(tǒng)，因此研究光伏逆變器并聯(lián)控制策略具有重要的意義。
　　 論文首先概述了目前關(guān)于逆變器并聯(lián)控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀，得出基于無互聯(lián)通信線的并

2、聯(lián)控制方法是未來逆變器并聯(lián)控制技術(shù)的發(fā)展方向。
　　 其次，根據(jù)論文的需要，設(shè)計了實用的光伏電池數(shù)學(xué)模型、中間級Boost電路參數(shù)和控制器參數(shù)，并采用恒定電壓法實現(xiàn)最大功率點跟蹤。由于光伏電源輸出具有間歇性特點，需要選擇具有一定抗輸入擾動和抗負(fù)載擾動能力的控制方法應(yīng)用于光伏逆變器控制。單周控制是一種結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，具有較強(qiáng)的抗輸入擾動的控制方法，比較適合于光伏逆變器的控制。為獲得較強(qiáng)的抗負(fù)載擾動能力，建立了帶輸出電壓反饋的單

3、周控制模型，并對單周控制模型進(jìn)行PID補(bǔ)償校正，校正后的系統(tǒng)能達(dá)到理想的控制效果。在純阻性和阻感負(fù)載突變情況下，仿真驗證改進(jìn)后的單周控制方法的抗輸入擾動和抗負(fù)載擾動的能力。
　　 最后，詳細(xì)分析了本文的并聯(lián)控制策略。由于傳統(tǒng)基于有功和無功功率的下垂特性控制具有系統(tǒng)響應(yīng)慢，控制精度差等缺點。本文以逆變器輸出有功和無功電流作為下垂特性控制的反饋量，對傳統(tǒng)控制方法進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的控制方法具有控制精度更高，系統(tǒng)響應(yīng)速度快，環(huán)流抑制效

4、果更好的特點。同時詳細(xì)推導(dǎo)了該并聯(lián)控制方法的小信號模型，得出結(jié)論：對逆變器輸出的有功和無功電流低通濾波的截止頻率影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性能和動態(tài)性能。選擇合適的控制參數(shù)，在兩種負(fù)載條件下，利用Matlab/Simulink仿真軟件，對比分析了傳統(tǒng)下垂特性控制方法和本文的下垂特性控制方法的控制效果。
　　 為驗證理論分析的正確性，利用RT-LAB半實物實時仿真平臺進(jìn)行了實時仿真和實驗驗證，結(jié)果表明本文所建立的并聯(lián)控制系統(tǒng)具有優(yōu)良的并聯(lián)控制