并网逆变器双电流环控制算法的代码自动生成

采用LCL方式滤波的单相光伏并网逆变器,有利于抑制高频开关谐波电流进入电网,滤波效果明显优于单电感滤波方式。但LCL滤波器是无阻尼的三阶系统,容易发生谐振现象。文中采用有源阻尼方案,即在并网电流和电容电流双闭环的方法增加系统阻尼。对电流双闭环控制方案进行系统建模和稳定性分析,并用Matlab/Simulink软件进行仿真验证,验证成功后搭建以TMS320F2808DSP为主芯片的代码模型,再进行IQ数据转换和采样电路后的仿真验证,然后利用RTW功能自动生成控制算法代码。实验结果表明,该方案可有效地避免进网电流谐振和实现进网电流的高功率因素,大大缩短算法的开发周期。     

面向多逆变器的电网电压前馈控制仿真

为了有效避免额外引入电流影响电力系统的稳定性，提出面向多逆变器的电网电压前馈控制方法。分析LCL滤波器的滤波特性，获取LCL滤波参数计算结果，同时对多逆变器建模处理。分析满足逆变器稳定运行的基本条件，调节公共耦合点处的电网阻抗和逆变器输出阻抗，引入理想前馈函数抑制电压对并网电流的干扰，获取逆变器输出阻抗的频率特性，将其和电网电阻相匹配，实现电网电压前馈控制。仿真结果表明，所提方法能够有效抑制谐波的产生，获取比较满意的前馈控制效果。     

单相LCL型并网逆变器的滑模控制策略

为了改善单相LCL型并网逆变器的稳态性能和瞬时响应性能,提出了一种基于改进切换函数的滑模控制策略。该控制策略从开关函数模型角度分析单相LCL型并网逆变器的数学模型,得到系统的状态方程。通过选取合适的滑模面,求得等效控制。提出一种改进的切换函数设计滑模控制器,并用李雅普洛夫第二法证明了系统的稳定性。最后用MATLAB对系统进行了仿真实验,仿真结果表明,采用该控制策略的逆变器具有较好的稳态性能和瞬时响应性能,其并网电流畸变率为0.41%。     

并网隔离变压器参数研究

针对目前并网隔离变压器参数选取存在一定的盲目性,基于一种并网冲击电流小、抗干扰性好的LC-T型逆变拓扑入手,运用LC与变压器漏感组成LCL滤波的优化方案来分析滤波特性,并为滤波器参数和变压器漏抗确定提供了理论依据。结合十年变电成本原则对变压器损耗及成本之间的关系进行分析,给出了并网变压器损耗和变比的确定原则。由于并网系统中功率器件、储能电容的失损率较高,提出适当降低变压器变比来降低逆变器耐压等级,既能提高功率器件的利用率又能节约一次性投资成本。最后通过设计分析和试验验证了该方案的合理性。     

高效LCL滤波电路的分析与设计

针对目前逆变器中广泛应用的LCL滤波电路存在的体积大、滤波效率低、易失效等问题,在深入分析其滤波原理及逆变器输出的谐波成分的基础上,提出了一种高可靠性、高滤波效率、高功率密度的LCL优化方法,通过增加补偿电容的方式,对LCL滤波电路中由于电流过大造成的滤波电路失效的问题进行了有效遏制,从而使LCL滤波电路的工程化应用更具实用性和经济性。     

单相光伏逆变器关键技术探讨

以 TMS320F28335为核心处理器,对单相光伏逆变器的 A/D 采样、锁相环、滤波器设计3项关键技术进行探讨。文中给出了 A/D 采样硬件电路、快速傅里叶算法、锁相环硬件电路和软件编程思路,以及 LCL 滤波器基本约束条件以及电感磁环对滤波的影响。通过对300 W 单相逆变器参数的设计完成了实验样机,并实现并网。     

虚拟同步机逆变器等效方式及滤波电路影响分析

基于逆变器的虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)特性不但取决于控制策略,而且其等效方式及滤波电路对VSG动稳态行为与模型准确性的影响也是不可忽略的.本文重点对LCL滤波电路下不同等效方式的VSG特性进行了分析对比,并发现将包含LCL滤波电路整体的VSG逆变器完全等效为同步发电机(synchronous generators,SG)建立的模型存在误差,进而提出一种VSG逆变器准确建模的等效方法,通过该方法建立的模型在瞬态和稳态响应均可以与实际系统一致.仿真结果及其对比分析验证了所提方法的正确性和有效性.     

光伏并网逆变器LCL滤波器参数设计方法

LCL型光伏并网滤波器参数设计好坏直接影响其滤波性能、成本及电网是否容易发生谐振.针对LCL并网滤波器参数设计不易的问题,提出一种LCL滤波器参数设计方法.方法首先根据LCL滤波器并网条件下的谐波模型,分析其滤波特性及谐波电流与各滤波器参数的关系;然后按LCL滤波器设计要求确定各参数上下界,用熵值权重法把多个优化目标转化成单目标优化模型;最后通过灰狼算法寻滤波器各参数最优值.通过具体设计实例,在Matlab中搭建不同LCL滤波器设计方案的仿真模型.对比结果表明,所提方法设计的滤波器滤波效果更好,且更经济,验证了设计方法的可行性.     

三相并网逆变器的鲁棒模型预测电流控制

模型预测控制因具有概念简单、动态响应快、跟踪性能良好等优点,在电力电子领域得到广泛应用。模型预测控制在实际应用中存在参数失配的情况,易产生预测电流误差,因此提出一种基于扩张状态观测器的鲁棒模型预测控制策略。首先,以采用LCL滤波器的并网电压源逆变器为研究对象,利用加权平均电流将LCL滤波系统的传递函数由三阶降为一阶,简化模型预测控制的预测模型;然后,以加权平均电流为控制目标间接控制并网电流。仿真结果表明,基于扩张状态观测器的模型预测电流控制具有良好的动态和稳态性能,同时在解决参数失配方面具有较好的系统鲁棒性。     

LCL型电流控制的光伏并网系统研究

对于光伏发电系统,并网电流中含有较多的高次谐波和较大的谐波畸变率值。采用LCL型电容电流控制的方法,既可以控制单位功率因素并网提高并网质量,又可以抑制由于LCL滤波器引起的低频谐振。LCL型电容电流与电感电流结合构成双闭环控制回路,可以防止单闭环控制回路可能出现不稳定等问题。给出LCL电路的解耦模型,进一步优化并网电能质量。实验仿真主要比较LC型滤波器和LCL型滤波器,比较仿真结果中的并网输出波形和谐波畸变率值,验证了LCL型电流控制的正确性。