分布式光伏并网逆变器控制方法研究

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4、资助硕士研究生：朱立刚导师：张建成教授申请学位：工学硕士学科：工学专业：电力系统及其自动化所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TM615U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchonControlMethodofDistributedPhotovoltaicGrid-connectedInverterProjectSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationof

5、China(NSFC)(No.51177047)ProjectoftheNationalTwelfth-FiveYearResearchProgrammeofChina(No.2011BAA07B02)Candidate：ZhuLigangSupervisor：Prof.ZhangJianchengSchoolofElectricalandElectronicSchool：EngineeringDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChin

6、aElectricPowerUniversity摘要摘要随着传统能源的日益消耗和环境污染问题的日益严重，发展和利用可再生绿色能源已成为各国政府和学者的研究焦点。太阳能作为理想的绿色能源，其分布式光伏发电技术正在快速发展。在分布式光伏发电系统中，光伏并网逆变器是非常重要的核心部件，本文针对其控制方法展开了研究。首先，论文研究了分布式光伏并网逆变器的电路结构。根据分布式并网系统的特点，确定了本文中分布式并网逆变器采用的基本拓扑类型，分析了各类型滤波器的工作原理和适用场合。其次，为了实现分布式光伏系统的高质量单位功率因数并网

7、，提出并设计了一种新型逆变器复合控制方法。在光伏并网逆变器中，讨论了无差拍控制的电流预测复杂问题和控制延时问题，可分别以采用差拍控制和减小控制增益为解决措施，但会使输出电流相位落后于参考电流，为进一步解决相位落后问题，把相位落后视为一种周期性扰动，提出了一种内置重复控制器的差拍控制方法，并给出了重复控制器的设计过程。通过仿真验证了该方法的合理性和有效性。最后，为了说明所提并网逆变器控制方法能解决分布式光伏系统的特殊问题，对该方法在分布式光伏系统中的具体应用进行了研究与分析。分布式光伏并网逆变器的控制方法应能解决其电流补

8、偿问题和级联运行问题，讨论了这两个问题的研究意义，关于内置重复控制器的差拍控制方法在这两方面的可行性展开了分析，以该方法为控制基础，分别提出了有效的解决方案，并通过了仿真验证，体现了本文控制方法应用于分布式系统时的适用性。关键词：分布式并网逆变器；无差拍控制；重复控制；电流补偿；级联运行IAbstractAbstractAsthe