三相并网逆变器的双环控制策略研究

由于对高频谐波的抑制效果明显好于L型滤波器,因此LCL滤波器在电流源控制的并网逆变器中应用越来越广泛。而针对该类型的并网逆变器的控制策略更为复杂,为了简化控制策略一种基于电流双环的并网控制方案被提出来。与电压电流的双环控制器设计方法不同,设计电流双环控制器参数时除了考虑内外环控制器的相互影响以外,还需要考虑双环控制器带来的降阶和少自由度问题。因此本文在介绍基于高阶极点配置的电流双环控制器设计方法的基础上,重点分析在电流双环控制带来的少自由度的情况下如何合理的设计控制器参数。实验结果表明,根据该方案设计的控制器参数能够使三相并网逆变器安全、可靠运行且具有较快的动态响应速度。     

光伏并网逆变器控制策略研究

随着光伏技术的日益发展,对太阳能的利用逐渐从无电地区发展到有电地区,许多国家都推出了光伏发电计划。在光伏并网发电系统中,逆变器实现把太阳能电池板产生直流电能转化为和电网同频同相的交流电能并且馈入电网,光伏并网逆变器是光伏并网发电系统的枢纽单元。     

基于DSP的三相光伏并网逆变器控制系统设计与实现

三相电压型光伏并网逆变器,直接控制其三相电流较困难.同步旋转坐标下基于PWM技术的PI控制方法动态响应快,且可实现对指令的无静差跟踪,但是d、q两相直流电流之间还存在耦合关系,不利于控制设计,同时还存在电网电压的影响,为了消除这些影响,运用了前馈解耦控制算法,结合空间矢量SVPWM给出了逆变器的电流控制策略.浮点数字信...     

单相光伏并网逆变器控制策略研究与设计

针对光伏并网逆变器并网后其本质上为电流源的特点,采用STM32F103VET6型ARM芯片作为系统的控制核心,制造了一台5 kW单相光伏并网型逆变器。采用了固定开关频率的电流瞬时值控制技术来实现对并网电流的控制,在控制策略中加入了电压前馈来抑制电网电压对逆变器输出电流的影响,使用二阶电流预估来抵消SPWM波形延时对系统控制的影响。并且优化了最大功率点跟踪（MPPT）。实验证明,该逆变器样机性能完全达到设计要求。     

LCL滤波并网逆变器的控制策略

本文关于LCL滤波并网逆变器的控制研究,研究了最合适的关于LCL滤波并网逆变器的控制方案。在开关的频率保持在同一个水准的时候在一个开关的周期内,研究组进行了对于逆变器的多次采样研究,有效地减少了在数字技术下控制的延时情况,提高了系统中本来的控制范围与延时时间。在定量分析的方式下,小组中的研究人员已经证实的开展了对LCL滤波并网逆变器本质性能的研究,分析了它的优势性能。与常规有源阻尼多环结构相比,该方案采用电流单环控制即可实现系统稳定,无需增加传感器,从而简化了控制结构。在最后,研究人员也同时通过了实验来对LCL滤波并网逆变器的性能进行了验证分析。     

分布式电源并网逆变器控制策略与仿真研究

逆变技术的发展是随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的发展而发展.针对光伏并网过程中的直流升压、SPWM波形产生、同步锁相、逆变并网动态过程、研究了基于电网特点的FIR数字滤波、交流采样和稳定直流母线电压的数字PID控制器等技术提出了基于改进MPPT算法的控制策略并进行Simulink动态仿真.     

三相光伏发电并网系统的建模与仿真

为了真实地模拟光伏发电并网系统,针对光伏发电并网的最大功率点追踪,给出了基于电导增量法的控制方法,提高了光伏电池阵列的工作效率。利用Boost电路实现MPPT控制,以SVPWM变换形成PWM波,在此基础上分别从光伏发电并网系统的各重要组成部分出发,建立了一套两级式三相光伏并网发电系统模型。最后,通过仿真对所搭建模型的动态性能进行验证。仿真结果表明,该模型能够真实地反映三相光伏发电并网系统的实际运行特性,具有较好的动态性能。     

三相单级式光伏并网控制策略仿真

根据单级式光伏并网系统的拓扑结构及工作原理,建立了基于电网电压定向的矢量控制的并网逆变系统.该系统控制部分采用了最大功率跟踪、电压外环、电流内环的控制策略,保证光伏系统最大功率输出,实现并网电流与电网电压同频同相,高功率因素运行.     

风电并网逆变器用有无功功率解耦控制的矢量控制策略

三相PWM逆变器是风力发电并网系统的主要部分,开发一种高性能的逆变器控制策略已经成为研究的重点。本文在对风力发电并网逆变器系统数学模型分析的基础上,提出了一种改进的矢量控制策略。它主要由两个双环控制模型构成,分别都是电流外环电压内环的结构。通过实时检测并网电流和电网电压的波动,有效的补偿并网电感的电压信号,就能够很好的补偿逆变器PWM调制波信号。本文提出的这种矢量控制结构不仅可以改善并网电流的波形质量,而且在系统给定参数发生变化的情况下,仍然可使系统具有很强的鲁棒性,此外,该结构还能有效补偿直流侧母线电压的脉动对并网电流质量的影响。     

单相光伏并网逆变器控制策略的研究

光伏并网逆变器是并网发电系统进行电能变换的核心,本文基于单相全桥逆变器选取双极性SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制策略,并在此基础上进行了闭环设计.该方法运算简单且便于数字化实现,仿真波形表明该控制策略能够得到高质量的输出正弦波交流电,并且实现与电网的电压同一频频率及同一相角,从而使得系统功率因数近似为1,仿真验证了该方法的有效性.     

适用于弱互联电网的光伏逆变器LVRT控制策略研究

目前,光伏装机在电网中占比越来越高,并网光伏逆变器也有严格的低电压穿越要求。现行低电压穿越标准要求逆变器在低电压穿越期间按照曲线给予电网足够的无功电流支撑,但是没有对期间的有功电流响应做出明确要求。弱互联区域电网稳定不仅和无功电流相关,也在很大程度上和有功电流相关,同时低电压穿越期间有功缺额对频率也有较大影响。文章分析了电网电压不平衡时锁相环控制方法,并提出了一种基于解耦双同步坐标系锁相环的低电压穿越期间有功电流无功电流协调控制策略,搭建了基于F28335+CPLD的硬件控制平台,并最终在硬件在环仿真平台中验证了控制策略的有效性。     

Dead beat control of three phase PWM inverter

A novel method for microprocessor control of three-phase sinusoidal-voltage pulse-width-modulated (PWM) inverters is proposed. First, the discretized state equations of the inverter main circuit on the d-q frame are derived. An algorithm for dead beat control with a current minor loop that constrains the inverter current within the safety limit is subsequently developed. To compensate the computing time delay, a second-order prediction method and a novel discretization method using twice the time of the sampling period have been adopted. This method is especially suitable for inverters using high-speed switching devices and digital signal processors. The validity of the control system has been demonstrated by precise simulation using a hybrid computer     

A novel DSP-based current-controlled PWM strategy for single phase grid connected inverters

The three major approaches for current-regulated inverters are ramp comparison, hysteresis control, and predictive current control. From these three, predictive current control offers the potential for achieving more precise current control with minimum distortion and harmonic noise. But, the predictive method is difficult to implement and needs more computational burden. The traditional predictive current controller has a poor performance under component parameter variations, and is less robust to filters inductance mismatch. A robust predictive current control strategy was proposed and studied. Both simulations and experimental results show that the proposed method is much more robust to parameter mismatch than the traditional one.     

Low order harmonic cancellation in a grid connected multiple inverter system via current control parameter randomization

In grid connected multiple inverter systems, it is normal to synchronize the output current of each inverter to the common network voltage. Any current controller deficiencies, which result in low order harmonics, are also synchronized to the common network voltage. As a result the harmonics produced by individual converters show a high degree of correlation and tend to be additive. Each controller can be tuned to achieve a different harmonic profile so that harmonic cancellation can take place in the overall system, thus reducing the net current total harmonic distortion level. However, inter-inverter communication is required. This paper presents experimental results demonstrating an alternative approach, which is to arrange for the tuning within each inverter to be adjusted automatically with a random component. This results in a harmonic output spectrum that varies with time, but is uncorrelated with the harmonic spectrum of any other inverter in the system. The net harmonics from all the inverters undergo a degree of cancellation and the overall system yields a net improvement in power quality.     

光伏并网发电问题研究

介绍了光伏并网发电的类型,分析了光伏并网发电对电网的影响,针对光伏并网发电的收益问题,提出了电网负荷预测模型。根据所提出的预测模型可以对光伏并网发电出力提供指导,以提高电网发电的效益。最后,以辽宁地区数据为例,绘制出了电网负荷与温度之间变化关系的拟合曲线。     

微电网中储能系统的建模与控制策略研究

伴随着电力系统的广泛应用,与之相关的安全事故也在频频发生,微电网本身就是一种新型的组网形式,因此现已成为研究的热点问题.微电网容量及惯性相对较小,所以非常容易受到太阳能及风能的影响,以至于在输出电能的过程中存在着诸多的问题.储能技术可以及时的解决这些问题,通过适当的运用,将有助于对微电网实施合理的控制,保证更好的落实相关的指标.     

Improved control strategy on single-phase current-fed interactive inverter

The single-phase PWM current-fed inverter has some feasible advantages for utility-interactive systems. In particular, it is more suitable for the non-isolated type of utility-interactive system topology that is widely used for residential photovoltaic power generation systems in Japan. But, this sort of inverter has a significant disadvantage. The output current of the inverter includes large harmonic components when its smoothing reactor is not large enough to eliminate its current ripple component. This paper presents a new control strategy to reduce sufficiently the harmonic component of the single-phase current-fed PWM inverter, even when the ripple current in the smoothing reactor is large. The principle of the proposed control strategy for this inverter system is described and its simulation results are evaluated.     

浅谈光伏发电系统中并网逆变器的设计及系统的工作原理

我国早在20世纪50年代开始研究太阳能电池,于1971年首次成功应用于我国发射的东方红二号卫星。我国的光伏产业发展经历了2个重要时期,第一个是在20世纪80年代中期,引进4条总计5MW的光伏电池生产线,光伏产业初步形成。第二个发展时期是在新世纪初,国家发改委在2002年启动了“送电到乡工程”,该工程光伏系统容量为20MW,极大的拉动了我国光伏市场的需求。国内光伏系统主要采用单位功率因数并网,不具备电能质量控制功能。因此,研究具有电能质量调节功能的光伏并网系统有重要意义。