基于模态分析法的多逆变器并网谐波谐振问题研究

发布时间：2023-12-13 18:51

　　随着化石能源的日益枯竭,新能源在分布式发电中的所占比重越来越大。而新能源所发电力并网时需要逆变器作为桥梁,因此并网逆变器是整个并网发电系统的关键环节。目前并网逆变器的型号主要以LCL型为主,LCL型逆变器主要的优势在于:能够较好地抑制开关谐波,并且从成本方面考虑,它具有体积小,所需电感小的优势,因此得到广泛应用。然而,LCL型逆变器存在固有谐振峰,该特性很容易导致并网系统发生谐振,危及系统的安全稳定运行。同时,新能源并网发电系统常常采用多逆变器并网的结构,这会使整个系统变得更加复杂,失去稳定的风险也越来越高。因此本文在建立多逆变器并网的模型基础上,分析了多种因素对系统谐振特性的影响,并提出了谐振抑制策略。针对多逆变器并网谐振问题,传统的基于系统传递函数的逆变器谐振分析方法虽然能够得到基本的谐振频率等基本信息,但对于系统谐振分布,谐振灵敏度分析问题上有一定不足,本文采用模态分析法对多逆变器并网系统进行了研究和分析。基于传递函数建立了多逆变器并网诺顿等效模型,通过对系统导纳矩阵进行模态分析和灵敏度分析,获取谐振频率、谐振中心以及谐振时系统各元件对谐振的参与度等信息,同时分析了并联逆变器数量...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 选题背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 逆变器并网系统阻抗建模研究现状
        1.2.2 逆变器并网系统谐振机理研究现状
        1.2.3 逆变器并网系统控制策略研究现状
        1.2.4 逆变器并网系统谐振抑制研究现状
    1.3 本文研究的主要内容
2.基于模态分析法的多逆变器谐振特性分析
    2.1 模态分析法的基本概念
    2.2 并网逆变器等效模型
    2.3 多逆变器谐振模态分析
        2.3.1 逆变器数量变化的模态分析
        2.3.2 控制参数对谐振模态的影响
        2.3.3 电网阻抗对谐振的影响
        2.3.4 线路阻抗对谐振的影响
        2.3.5 不同参数逆变器组合因素对谐振的影响
    2.4 仿真验证
    2.5 本章小结
3.多逆变器并网谐振灵敏度分析
    3.1 谐振灵敏度分析概念
    3.2 谐振灵敏度分析
    3.3 灵敏度分析算例验证
    3.4 仿真验证
    3.5 本章小结
4.基于调节器重构的谐振抑制策略
    4.1 并网稳定分析等效拓扑
    4.2 电网阻抗对系统稳定性的影响
        4.2.1 电网电阻对系统稳定性的影响
        4.2.2 电网电感对系统稳定性的影响
    4.3 控制参数对系统稳定性的影响
    4.4 基于PI调节器抑制策略的实现
    4.5 仿真验证
        4.5.1 单机并网仿真分析
        4.5.2 多机并网仿真分析
    4.6 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果



本文编号：3873763