光伏发电并网逆变器三相电流质量控制

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1、第33卷第06期计算机仿真2016年6月文章编号：1006—9348(2016)06—0081—05光伏发电并网逆变器三相电流质量控制安少亮，李均妮，孙向东，任碧莹(西安理工大学电气工程系，陕西西安710048)摘要：针对太阳能电池的电流源特性，在光伏发电系统中采用电流型逆变器可以获得良好的控制效果。为适应逆变电流正弦度要求更高的场合，以三相电流型逆变器为研究对象，详细分析了三相电流型光伏逆变器主电路的工作原理，研究了三相电流型逆变器的空间矢量调制(SVM)方法。最后利用Madab软件搭建三相电流型光伏逆变器主电路模型进行SVM调制仿真。通过电流ⅡT分析结果表明，采用SVM

2、调制的三相电流型逆变器输出电流正弦度良好。仿真结果证明了SVM的可行性，有利于实现直流侧电压宽范围调节，为光伏逆变器优化控制提供了参考。关键词：光伏；电流型逆变器；空间矢量调制中围分类号：TM743文献标识码：BQualityControlofThree—-PhaseCurrentforPhotovoltaicGridConnectedInverterANShao—liang，LIJun—ni，SUNXiang—dong，RENBi—ying(ElectricalEngineeringDepartment，Xi’anUniversityofTechnology，Xi’粕Sh

3、anxi710048，China)ABSTRACT：Inviewofthecurrentsourcecharacteristicsofsolarcells，thegoodcontroleffectcanbeobtainedusingcurrenttypeinverterinphotovoltaicpowergenerationsystem．Inordertomeettherequirementsofhishdegreeofsinewaveoftheinverter，weinvestigatedtheoperatingprincipleofthreephasecurrentp

4、hotovohaicinverterisanalyzedindetail．Spacevectormodulation．Finally，thesimulationmodelWassetuponMATLABsoftware．Byusingthespacecurrentvectormodulationinthree—phasecurrenttypeinverter，thesimulationresultsshowthattheoutputcurrentissinusoidal，whichisanalysisedwithFF-I'．Thefeasibiltyofthemethod(

5、SVM)Wasverified．Itisconducivetoreal—izethewiderangeregulationofDCsidevoltage．Itmeansthatthismethodismoresuitableforphotovohaicinverter．KEYWORDS：Photovoltaic；Currenttypeinverter；Spacevectormodulation1引言太阳能作为可再生能源的一种，在新能源发电中具有广阔的应用前景。然而太阳能装置输出的是直流电，而电网系统需要的是交流电，这就需要DC／AC并网逆变器作为中间环节进行调节。电网对馈入

6、其中的电流谐波含量有严格的要求，所以必须对并网逆变器的电流波形质量进行控制。目前常用的并网逆变器分为电压型和电流型两类，其中电压型逆变器的输出电压必须高于电网峰值电压才能实现并网发电。为了避免并网逆变器对电网产生额外的谐波污染，逆变基金项目：国家自然科学基金(51507137，51577155)；陕西省重点学科建设基金(105—5X1201)收稿日期：2015一11—05修回日期：2015—11—19器必须具备低谐波、高功率因数的特点，理想状态要求网侧功率因数为l，这样回馈至电网的只有有功功率⋯。传统的电压型逆变器。用于光伏并网一般需采用两级或多级电路拓扑结构，不仅增加功率

7、损耗而且电路复杂BJ。电流型逆变器可以省去中间的升压环节，提高系统的转换效率。在光伏发电系统光伏逆变器的研究中，传统的光伏并网逆变器采用电压源型逆变器所存在的dv／dt高的问题，在电流型逆变器中并不存在。电压型并网逆变器输出的电流受电网影响比较明显，间接控制并网电流，控制复杂。电流源逆变器相对于多电平逆变器而言结构比较简单，并且由于电流源逆变器对直流电流的直接控制，输出交流电流的品质较电压源逆变器更佳HJ。同时，电流型光伏逆变器的储能元件电感，可使系统寿命增长、过流保护容易、可靠性提高。近几年来，随着国内外超导技术