三相LCL型并网逆变器的模型分析及解耦控制

发布时间：2018-10-11 06:47

【摘要】：建立了同步旋转坐标下三相LCL型并网逆变器的平均模型,提出该模型存在的谐振峰问题,并分析了阻尼电阻对系统谐振峰的影响,揭示了该模型的新特性。在同步旋转坐标系下,传统的单闭环控制方案无法实现D轴与Q轴的解耦,针对此问题提出了一种三相LCL型并网逆变器的解耦控制方案。该方案的基本思想是:应用框图等效变换原理,逐步消除每个滤波器元件D轴与Q轴之间的耦合项,并将所有解耦项移至控制器之后,得到系统总的解耦表达式,实现D轴与Q轴的完全解耦。仿真和实验结果表明:与传统的单闭环控制方案相比,提出的控制方法能有效解决D轴与Q轴的耦合问题,实现有功功率与无功功率的独立控制,且系统具有良好的动态响应特性,可为新能源并网逆变器的精准功率控制提供技术保障。
[Abstract]:The average model of three-phase LCL grid-connected inverter in synchronous rotation coordinates is established. The problem of resonance peak in the model is presented. The influence of damping resistance on the resonance peak of the system is analyzed, and the new characteristics of the model are revealed. In the synchronous rotating coordinate system, the traditional single-loop control scheme can not decouple D-axis and Q-axis. To solve this problem, a decoupling control scheme for three-phase LCL grid-connected inverter is proposed. The basic idea of the scheme is that the coupling terms between D axis and Q axis of each filter element are eliminated step by applying the equivalent transformation principle of block diagram, and all decoupling terms are moved to the controller, and the total decoupling expression of the system is obtained. Complete decoupling of D axis and Q axis is realized. The simulation and experimental results show that compared with the traditional single closed loop control scheme, the proposed control method can effectively solve the problem of D axis and Q axis coupling, and realize the independent control of active and reactive power. The system has good dynamic response characteristics, which can provide technical guarantee for accurate power control of grid-connected inverter.
【作者单位】： 西安交通大学电气工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51177130) 台达2011电力电子科教发展计划重点资助项目(DREK2011002)
【分类号】：TM464

【共引文献】

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本文编号：2263243