LCL型光伏并网逆变器重复控制策略研究
发布时间：2020-05-07 19:34
【摘要】：能源是国民经济的命脉,在传统能源日益枯竭的今天,太阳能光伏发电成为全球新能源领域的一大热点,并呈现出快速发展的态势。光伏发电是目前人类对太阳能开发利用最为广泛的方式。在光伏发电系统中,若并网逆变器的并网电流控制不佳,将对电网造成严重危害。为了提高并网电流质量,本文提出了基于有源阻尼和复合补偿器的改进型重复控制策略。首先,采用基于电网电流反馈的有源阻尼方法来抑制LCL滤波器的谐振峰,同时减缓了谐振峰处相位变化的速度。其次,针对重复控制超前补偿环节仅能补偿系统相位滞后的缺陷,提出了一阶补偿与超前补偿相结合的补偿方法。一阶补偿使重复控制系统在中低频段具有单位增益和零相移的特性。超前补偿用于提高中高频段相位补偿的精度,减缓高频段相位变化的速度,使得较缓慢的幅值衰减同样能满足重复控制稳定性的要求且有较大的稳定裕度。同时,该方法避免了低通滤波器和陷波器的使用,大大简化了重复控制补偿器的结构。为了进一步提高系统的动态性能,本文采用PI控制和重复控制相结合的复合控制策略来控制并网电流。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。高精度的锁相环是实现并网电流精确控制的前提。针对传统锁相环在电网电压非理想情况下存在锁相误差大的问题,提出了一种能快速提取电网电压基波分量并精确计算电网电压相位角的锁相环。该锁相环通过二阶广义积分滤除电网电压中的高次谐波,并在两相静止坐标系下,将电压信号的相位角延迟π/4,然后变换到旋转坐标系下,与未延迟的dq轴电压信号经过加减混合运算提取出正序分量。避免基于了双二阶广义积分的锁相环在正负序电压提取中的直流偏置问题,同时解决了延时信号消除锁相环只能抑制部分谐波的缺陷。仿真实验结果表明,该方法在电网不平衡电压、谐波电压和频率波动下仍具有精确的锁相特性。
【图文】：
经济的命脉。在人类文明的发展过程中，人类不断地从自然界索取适合生存和发展的各逡逑种能源，而常规能源一直是人类所用能源的基础。但常规能源的储备正随着人类文明的逡逑高度发展而迅速枯竭Ｎ。为了减少大气污染，保护人类生态环境，，保证国家能源战略，逡逑必须实施可持续发展战略，逐步改变现有的能源结构，大力开发利用新能源，这已成为逡逑各国的共识。从长远来看，可再生能源将是未来人类的主要能源来源，因此世界上多数逡逑发达国家和部分发展中国家都十分重视可再生能源对未来能源供应的重要作用。在新的逡逑可再生能源中，太阳能光伏发电己经成为继风力发电之后产业化发展最快、最大的产业。逡逑世界各国都把太阳能光伏发电商业化开发和利用作为重要的发展方向。我国大部分地区逡逑光照充沛，光能资源分布较为均匀，资源优势得天独厚，应用前景十分广阔；与水电、逡逑风电等可再生能源相比，太阳能光伏发电具有无噪声、无污染、制约少、维护简便等优逡逑点，并且应用技术逐步成熟，安全可靠Ｉ２】。除大规模并网发电和离网应用外，太阳能还逡逑可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存，太阳能和储能几乎可以满足中国逡逑未来稳定的能源需求，对未来国家或地区经济发展具Q嚰渲匾淖饔谩ｅ义吓分蘖涎芯恐行模ǎ遥茫┒裕玻笔兰湍茉唇峁狗⒄沟脑げ馊缤迹保彼尽４油煎芍义瞎夥⒌缇哂蟹浅４蟮姆⒄骨熬埃椅蠢唇晌茉唇峁怪械闹魈濉ｅ义希保叮埃板邋五危卞义
本文编号：2653450
【图文】：
经济的命脉。在人类文明的发展过程中，人类不断地从自然界索取适合生存和发展的各逡逑种能源，而常规能源一直是人类所用能源的基础。但常规能源的储备正随着人类文明的逡逑高度发展而迅速枯竭Ｎ。为了减少大气污染，保护人类生态环境，，保证国家能源战略，逡逑必须实施可持续发展战略，逐步改变现有的能源结构，大力开发利用新能源，这已成为逡逑各国的共识。从长远来看，可再生能源将是未来人类的主要能源来源，因此世界上多数逡逑发达国家和部分发展中国家都十分重视可再生能源对未来能源供应的重要作用。在新的逡逑可再生能源中，太阳能光伏发电己经成为继风力发电之后产业化发展最快、最大的产业。逡逑世界各国都把太阳能光伏发电商业化开发和利用作为重要的发展方向。我国大部分地区逡逑光照充沛，光能资源分布较为均匀，资源优势得天独厚，应用前景十分广阔；与水电、逡逑风电等可再生能源相比，太阳能光伏发电具有无噪声、无污染、制约少、维护简便等优逡逑点，并且应用技术逐步成熟，安全可靠Ｉ２】。除大规模并网发电和离网应用外，太阳能还逡逑可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存，太阳能和储能几乎可以满足中国逡逑未来稳定的能源需求，对未来国家或地区经济发展具Q嚰渲匾淖饔谩ｅ义吓分蘖涎芯恐行模ǎ遥茫┒裕玻笔兰湍茉唇峁狗⒄沟脑げ馊缤迹保彼尽４油煎芍义瞎夥⒌缇哂蟹浅４蟮姆⒄骨熬埃椅蠢唇晌茉唇峁怪械闹魈濉ｅ义希保叮埃板邋五危卞义
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