太陽能光伏發(fā)電具有一次性投資長期受益的特點(diǎn),且系統(tǒng)規(guī)模沒有嚴(yán)格的大小限制,如果將其應(yīng)用到家庭生活中,比如偏遠(yuǎn)山村或獨(dú)立房屋,將給家庭用電模式帶來顛覆性變化。自建家用光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)一般包含4大部分,分別是太陽能電池組及其控制器、蓄電池、并網(wǎng)逆變器,其中,并網(wǎng)逆變器可以將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,扮演著非常重要的角色,它的性能也會直接影響光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生輸送的電能質(zhì)量。本文主要從并網(wǎng)電流的精確控制、諧振尖峰的抑制、單相鎖相環(huán)研究與設(shè)計(jì)、并網(wǎng)電流3次諧波抑制四個方面對并網(wǎng)逆變器展開研究。首先,針對并網(wǎng)電流精確控制問題,本文簡要闡述了并網(wǎng)逆變器工作原理,建立了數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行了接口濾波器的選擇與參數(shù)設(shè)計(jì)。分析了傳統(tǒng)PR控制技術(shù)特性,指出PR控制無法提供超前相位的問題,進(jìn)一步采用了矢量諧振控制策略,并進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì)。該策略可以對交流信號進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤,同時利用二階分子產(chǎn)生的相位超前,補(bǔ)償LCL型接口濾波器帶來的90?相位延遲,在保證穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)電流的精確控制。本文對所采用的電流控制策略進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。其次,針對諧振尖峰的抑制問題,本文對比分析了有源阻尼和無源阻尼兩種抑制方法的效果,分析了無... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

PR 控制器伯德圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-23-自身具有相位跳變的特點(diǎn)，在諧振點(diǎn)處會發(fā)生90的跳變，因此，此時系統(tǒng)相位會接近180，相位裕度接近0，帶來較大的系統(tǒng)失穩(wěn)風(fēng)險。圖2-8PR控制下LCL逆變器電流環(huán)開環(huán)伯德圖綜上，對于交流信號來說，PR控制具有優(yōu)秀的控制能力，可以準(zhǔn)確跟蹤參考信號，但當(dāng)應(yīng)用到LCL型逆變器中時，控制器自身的90相位跳變特點(diǎn)，將會導(dǎo)致相位裕度過低，對系統(tǒng)穩(wěn)定性帶來不利影響。2.5.2P-VPI控制特性分析及參數(shù)設(shè)計(jì)由上文可知，LCL型單相并網(wǎng)逆變器應(yīng)用PR電流控制策略存在缺陷，本文采用矢量諧振控制器，其傳遞函數(shù)如下所示。2221,3,5...()()IrPVPIpheKsKsGsKsh（2-22）其中，pK為比例系數(shù)，IK與rK為控制器諧振部分的兩個積分項(xiàng)，e為電網(wǎng)基波角頻率，h為特征次諧波電流次數(shù)。與PR控制器不同的是，P-VPI控制器增加了一個二階分子，這個二階環(huán)節(jié)會產(chǎn)生相位超前，這就可以補(bǔ)償LCL型接口濾波器帶來的90相位延遲，利于系統(tǒng)穩(wěn)定。首先給出P-VPI控制器伯德圖。

P-VPI控制器伯德圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3092030