LCL型并網(wǎng)逆變器作為分布式電源與電網(wǎng)的重要接口在新能源發(fā)電系統(tǒng)中具有重要地位。然而,LCL型濾波器的諧振特征對并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來不利影響。本文針對LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)中的穩(wěn)定性問題,研究了改善系統(tǒng)穩(wěn)定裕度的主動阻尼方法,并提出了一種虛擬電容電流反饋控制方法。首先,本文在考慮控制延時的基礎上,建立了系統(tǒng)的頻域數(shù)學模型,分析了網(wǎng)側電流反饋（Grid-side Current Feedback,GCF）控制下系統(tǒng)頻域特征,獲得了控制器增益取值范圍與諧振參數(shù)之間的關系,研究了通過施加主動阻尼增加系統(tǒng)穩(wěn)定裕度的可行性。在此基礎上,揭示了公共耦合點電壓vpcc前饋的主動阻尼特性,討論了系統(tǒng)允許控制器增益范圍與系統(tǒng)諧振參數(shù)之間的關系。其次,針對GCF控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題以及vpcc前饋不能獨立有效地擴大系統(tǒng)允許控制器增益范圍問題,研究了電容電流反饋控制,分析了其等效阻尼特征,并建立了主動阻尼作用效果的統(tǒng)一評價體系。在該控制方法下,系統(tǒng)增益范圍得到擴展,并增強了系統(tǒng)阻尼特性。另外,分析并研究了反饋通道中的低通濾波器對系統(tǒng)低頻段特征的影響。最后,針對電容電流采樣易受頻率混疊影響以及系統(tǒng)低頻諧... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 并網(wǎng)逆變器的關鍵技術及研究現(xiàn)狀
        1.2.1 并網(wǎng)逆變器主要拓撲類型
        1.2.2 濾波器研究現(xiàn)狀
        1.2.3 LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的控制方法
    1.3 本文主要研究內容
2 LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的頻域模型與分析
    2.1 LCL型并網(wǎng)逆變器主電路拓撲及特征
    2.2 LCL型并網(wǎng)逆變器數(shù)的數(shù)學模型分析
        2.2.1 未考慮v_(pcc)前饋環(huán)路的數(shù)學模型與分析
        2.2.2 考慮v_(pcc)前饋環(huán)路的數(shù)學模型分析
    2.3 仿真分析
    2.4 本章小結
3 基于電容電流反饋的主動阻尼特征分析與優(yōu)化
    3.1 直接電容電流反饋控制
        3.1.1 直接電容電流反饋控制數(shù)學模型建立
        3.1.2 直接電容電流反饋控制頻域特征
    3.2 改進型電容電流控制
        3.2.1 高通濾波器作用效果分析
        3.2.2 低通濾波器對系統(tǒng)低頻諧波的作用效果分析
    3.3 仿真分析
    3.4 本章小結
4 虛擬電容電流反饋控制方法及其阻尼特征分析
    4.1 并網(wǎng)電流的估計算法
    4.2 并網(wǎng)電流預測環(huán)節(jié)帶來的高頻穩(wěn)定性問題及其解決方法
    4.3 虛擬電容電流反饋控制效果整體評估
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結
5 LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的實驗結果與分析
    5.1 實驗平臺概述
    5.2 實驗結果與分析
    5.3 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間主要研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]電容電流反饋的LCL濾波器網(wǎng)壓前饋控制研究[J]. 李圣清,張威威.  電力電子技術. 2019(02)
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[3]基于分裂電容法的LCL并網(wǎng)逆變器控制策略分析與改進[J]. 莊超,葉永強,趙強松,王建宏,張浩.  電工技術學報. 2015(16)
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博士論文
[1]LCL型單相光伏并網(wǎng)逆變器電流控制與有源阻尼控制技術研究[D]. 張寧云.上海交通大學 2015
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[3]基于LCL濾波器的三相三線并網(wǎng)變流器若干關鍵技術研究[D]. 仇志凌.浙江大學 2009

碩士論文
[1]單相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器拓撲研究[D]. 胡建雨.華南理工大學 2019
[2]LCL型并網(wǎng)逆變器基于高通濾波器的有源阻尼方法的研究[D]. 余慶.華中科技大學 2017
[3]有源電力濾波系統(tǒng)的LCL濾波器研究[D]. 甄遠偉.中國礦業(yè)大學 2016
[4]基于LCL濾波的光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究[D]. 李飛胤.安徽理工大學 2013
[5]LCL型并網(wǎng)逆變器的并網(wǎng)電流調節(jié)器和電容電流反饋有源阻尼設計[D]. 鮑陳磊.華中科技大學 2013
[6]基于狀態(tài)反饋的LCL型并網(wǎng)逆變器的控制策略研究[D]. 尚曉.華中科技大學 2013
[7]基于LCL濾波器的大功率三相并網(wǎng)逆變器的研究[D]. 田超.華中科技大學 2012



本文編號：3632723