lcl滤波单相并网逆变器电流加权控制研究

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1、LCL滤波单相并网逆变器电流加权控制研究杨锋1，蔡振宇2(1.广西电网公司玉林供电局，广西　玉林537000；2.玉柴船舶动力股份有限公司，广东　珠海519100)摘要:针对并网逆变器LCL滤波器直接电流控制出现的稳定性和控制精度等问题，提出了一种电流加权控制的策略。控制方案采用逆变器侧和电网侧电流加权反馈方式，调节电流反馈系数可以改善系统性能，还分析了电网电感对控制策略的影响。为了验证理论的正确性和控制策略的有效性，在Matlab/Simulink中搭建额定功率5kW的LCL加权电流控制仿真系统。仿真结果表明，电流加权控制稳定裕度大稳态精度高，馈入电网电流总体谐波畸变率小，功率因数高；另

2、外，电网阻抗增大时不影响系统的稳定性，入网电流谐波却进一步下降，功率因数也略有下降。关键词：单相并网逆变器；LCL滤波；电流加权控制；稳定性中图分类号:TM464文献标识码：A文章编号：1001-1390（2014）00-0000-00ResearchonLCLFilterWeightedCurrentControlBasedforonSingle-PhaseGrid-ConnectedInverterYANGFeng1，CAIZhen-yu2(1.YulinPowerSupplyBureauofGuangxiPowerGridCorporation，YuLin537000,Guangxi

3、,China.2.YuchaiMarinePowerCo.,Ltd,ZhuHai519100,Guangdong,China)Abstrct:Aimingattheproblemofstabilityandcontrolaccuracyindirectcurrentcontrolforgrid-connectedinverterLCLfilter,Aaweightedcurrentcontrolstrategywashasbeenpresentedtosolvestabilityandcontrolaccuracyofgrid-connectedinverterwithLCLfilterb

4、ydirectcurrentcontrolinthispaper.Thecontrolschemeusedadoptedaninvertersidecurrentandgridsidecurrentasfeedbacksignaltoimprovethesystemperformancebyadjustingthefeedbackparametersl.Currentfeedbackfactorscouldchangesystemperformance.TheItalsoanalyzedtheinfluenceoncontrolstrategybygridinductancehasbeen

5、analyzed.Aratedpowerwith5kWLCLweightedcurrentcontrolsimulationsystemwashasbeenbuiltinbyMatlab/Simulinktoverifythecorrectnessofthetheoryandthecontrolstrategy.Thesimulationresultsshowthat,thecurrentweightedcontrolhadwillhavehighstabilitymarginandsteadystateaccuracy,gridcurrenttotalharmonicdistortion

6、ratewaswillbeverylow,andthepowerfactorwaswillbeveryhigh;.inInaddition,theincreasinggridimpedancedidwillnotnotaffectthestabilityofthesystem,butthecurrentharmonicwaswillbefurtherreduced,andthepowerfactorwaswillbelower.Keywords：single-phasegrid-connectedinverter,LCLfilter,currentweightedcontrol,stabi

7、lity0引言随着新能源发电技术的发展，光伏并网发电也越来越受到重视。逆变器是光伏并网的关键，逆变器采用电流控制方式并网时，注入电网的电流谐波是一项重要的指标[1]。为了减少注入电网的电流谐波，通常在交流侧采用L型滤波，但是在大功率应用场合中开关频率较低，小容量L滤波难以获得理想的效果。LCL滤波器由于电容形成的通路对高频谐波有抑制作用，只需要很小的电感量就能获得与L滤波器同等的滤波性能[2]。然而，LCL滤波器是一个三