并网逆变器死区效应消去补偿方法研究.pdf

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1、第44卷第5期电力系统保护与控制、，01．44NO．52016年3月1日PowerSystemProtectionandControlMaL1．2016D0I：10．7667／PSPC150870并网逆变器死区效应消去补偿方法研究贾学瑞，粟时平，刘桂英，吕超，张意(智能电网运行与控制湖南省重点实验室(长沙理工大学)，湖南长沙410004)摘要：针对并网逆变器死区效应问题，在充分分析并网逆变器工作特点及零电流箝位现象的基础上，提出了一种新颖的逆变器死区效应消去补偿方法。该方法在非过零区域依据并网电流的方向选择有效开关管，屏蔽无效开关，在过零区域根据并网电流

2、的大小进行前馈补偿。与传统死区消去和补偿方法相比，该方法充分考虑了零电流筘位现象，能够更好地抑制电流过零处逆变器输出电压波形畸变，有效消除了死区效应的影响，降低输出电压谐波含量，从而改善并网电流质量。利用Matlab／Simulink仿真软件进行了仿真验证，仿真结果证明了逆变器死区效应消去补偿方法的有效性和正确性。关键词：并网逆变器；死区效应；零电流箝位：消去；补偿Anovelstrategyofdead-timeeliminationandcompensationforgrid-·tiedinvertersJIAXuerui，SUShiping，LIU

3、Guiying，LUChao，ZHANGYi(HunanProvinceKeyLaboratoryofSmartGridsOperationandControl(ChangshaUniversityofScienceandTechnology)，Changsha410004，China)Abstract：Anoveldeadtimeeliminationandcompensationmethodbasedonfullanalysisofthefeatureofthegrid-tiedinverterandzero-—currentclampingphen

4、omenonispresentedtoeliminatethedead-timeefectofgrid·—tiedinverter．Theefectiveswitchtransistorischosenaccordingtothedirectionofgrjdcurrentinthenon-zerocurrentzoneandthecontrolstrategyisfeed—forwardcompensationinthezerocurrentzone．Incomparisonwithtraditionaldeadtimeeliminationandco

5、mpensationmethods，theproposedmethodCanbetterrestraintheoutputdistortioninthezerocurrentzone，efectivelyeliminatethedead-zoneefect，reduceTHD，andtherebyimprovegrid-connectedcurrentqualityduetofullconsiderationofzero-currentclampingphenomenon．TheMatlab／Simulinksimulationresultsdemons

6、tratetheefectivenessandvalidityoftheproposedmethod．Keywords：grid-tiedinverter；dead-timeefect；zero·currentclamping；elimination；compensation比例不断扩大，逆变器谐波电流会对多逆变器系统0引言与电网在公共连接点处形成的分布式阻抗网络激励分布式并网发电是可再生能源利用的主要方式而使其发生交互作用，这对系统的稳定运行构成了之一【lJ。并网逆变器是分布式电源与电网的接口装潜在威胁pj。近年来，逆变器死区效应问题得到了置L2J，它

7、将分布式电源产生的电能转换为电网可以广泛的研究并提出了不同方法。这些方法主要包接受的电能。因此，逆变器并网已成为当前的研究括：脉冲宽度调整法【6。、死区时间补偿方法⋯训、热点【jJ。但是并网发电会产生谐波污染，降低电能死区时间消去方法[11-13J。脉冲宽度调整法，实现起质量。理想状况下，并网逆变器输出电流包含开关来较为复杂，会占用控制器大量计算资源。对于死频次及其整数倍的谐波，这部分高次谐波可以通过区时间补偿方法，由于死区效应和开关器件都具有滤波器滤除【41。然而，在实际应用中，开关器件存非线性的特点，这类补偿方法很难完全消除死区效在开通延迟和关断延迟

8、，为了防止同一桥臂的“直应。死区消去方法，其主要特征是将一相桥臂分解通”现象，通