組串式光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究.pdf

1、集中式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)由于其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其維護(hù)成本高等特點(diǎn)，近年來發(fā)展速度有所減緩，相反，組串式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)作為時代的新寵，近年來發(fā)展迅速。組串式光伏并網(wǎng)逆變器作為組串式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制核心，其控制策略對并網(wǎng)電流品質(zhì)，光伏發(fā)電系統(tǒng)注入電網(wǎng)有功和無功控制，以及系統(tǒng)的低電壓穿越能力實(shí)現(xiàn)具有極為重要的作用。
　　光伏并網(wǎng)逆變器的基本任務(wù)就是保證并網(wǎng)電流的品質(zhì)，為了實(shí)現(xiàn)組串式并網(wǎng)逆變器輸出電流的有效控制，本文采用矢量變換的思想，將

2、三相靜止坐標(biāo)下的并網(wǎng)電流轉(zhuǎn)換到兩相旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系下，實(shí)現(xiàn)有功電流和無功電流的解耦控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光伏系統(tǒng)輸出有功和無功功率的調(diào)控。論文在電網(wǎng)電壓三相平衡和三相不平衡兩種情況下，分別設(shè)計了基于dq坐標(biāo)系的并網(wǎng)電流控制策略。該控制策略的優(yōu)點(diǎn)在于控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，算法原理簡單、成熟，在控制系統(tǒng)穩(wěn)定性方面得到了有效提升。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)不對稱故障時，論文采用了基于級聯(lián)延遲信號消除法的正負(fù)序分離算法，快速且準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)有功電流和無功電流的正負(fù)序分離，采用電流

3、的基波正序分量作為并網(wǎng)電流的參考值，使并網(wǎng)電流相位和頻率能保持正常，實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的同步并網(wǎng)。
　　隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)容量的不斷增大，光伏發(fā)電系統(tǒng)需在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，對電網(wǎng)故障消除后的電壓恢復(fù)具有一定的支撐作用，即需要光伏發(fā)電系統(tǒng)具有高/低電壓穿越能力。論文采用阻抗分壓方法模擬了不同深度和不同形式的電網(wǎng)電壓跌落，研究了基于MPPT模式和Non-MPPT模式的組串式光伏逆變器低電壓穿越控制策略，系統(tǒng)低電壓穿越過程中采用Non

4、-MPPT模式?；舅枷霝?當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)跌落時，首先，判斷電網(wǎng)電壓跌落形式，平衡跌落或者不平衡跌落;第二步，計算電網(wǎng)電壓或者電網(wǎng)基波正序電壓的跌落深度;第三步，根據(jù)電網(wǎng)電壓跌落深度計算無功電流指令或者基波正序無功電流指令;最后，通過逆變器調(diào)制并網(wǎng)電流無功分量，以此實(shí)現(xiàn)低電壓穿越。
　　論文在MATLAB/Simulink仿真平臺上搭建了組串式光伏并網(wǎng)逆變器仿真模型，對論文所提出的電流控制策略和低電壓穿越控制策略的正確性和有效性進(jìn)