补偿不平衡负荷的三相四线光伏并网逆变器研究

发布时间：2020-12-15 20:15

　　针对光伏系统,提出一种基于指令信号生成的二极管钳位型三相四线逆变系统结构。通过建立相应的仿真模型,对三相四线光伏并网逆变系统的工作原理进行了深入的分析。最终仿真结果显示,研究的控制策略和调制方法能使三相四线光伏并网逆变器具备负载不平衡补偿的功能,有效补偿了纯阻性、谐波负载等复合型负载所产生的不平衡。 

【文章来源】：湖北工业大学学报. 2019年01期

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

图３零序电流分离法原理图三电平三相四线制逆变系统调制

而Ｔｒ２位于负象限。此时开关管控制规律如下：在ＲＸ＞Ｔｒ１时，ＳＸ１、Ｓｘ２导通，输出相电压为１／２Ｕｄｃ，在ＲＸ＜Ｔｒ１时，ＳＸ２、Ｓｘ３导通，输出相电压为零电平，为高电平有效；在ＲＸ＞Ｔｒ２时，ＳＸ２、Ｓｘ３导通，输出相电压为零电平，在ＲＸ＜Ｔｒ２时，ＳＸ３、Ｓｘ４导通，输出相电压为－１／２Ｕｄｃ，为低电平有效。其中驱动波形见图４。图４三电平逆变器ＳＰＷＭ驱动策略示意图４实验验证基于以上检测方法和调制方法的研究，通过第３４卷第１期冯楚游龙，等补偿不平衡负荷的三相四线光伏并网逆变器研究９４

Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ建立仿真模型，进行仿真实验研究。电网取线电压为３８０Ｖ的三相电源，频率为５０Ｈｚ，负载为含有电阻电感的不平衡负载情况进行仿真分析，三相负载的电阻分别为４Ω、１０Ω、１０Ω，电感为４ｍＨ，开关频率为１８ｋＨｚ。仿真模型图如图５所示。图５逆变部分仿真图６ＡＢＣ三相电压补偿前图７ＡＢＣ三相补偿后实现了三相平衡通过三相不平衡负载情况下补偿前后电压波形对比，补偿作用前电流滞后于电压，补偿后电压与电流实现了电位相同，达到了无功补偿的目的。补偿后三相电压达到了平衡。验证了此系统能实现不平衡负载情况下的补偿功能。５结论本文采用基于零序电流分离的指令信号生成方法和ＳＰＷＭ双三角波调制相结合的新型复合控制策略，对三电平的三相四线光伏逆变器中不平衡负荷补偿实现了三相平衡。实验结果表明，本文提出的通过指令信号生成方法补偿光伏并网系统中的不平衡负荷具有良好的动态性能和稳态性能，是正确可行的。［参考文献］［１］魏晓光，王新颖，高冲，等．三相Ｔ型三电平光伏逆变器技术研究［Ｊ］．中国电机工程学报，２０１４（３４）：２１８－２２５．［２］赵成勇，李路遥，翟晓萌，等．基于三电平逆变器的有源电力滤波器研究［Ｊ］．电力系统自动化，２０１４，３８（４）：７２－７８．［３］李真贵，胡杨昊，佘海湘，等．三电平逆变器改进型ＳＶＰＷＭ研究与实现［Ｊ］．计算技术与自动化，２０１４（４）：４９－５４

【参考文献】：
期刊论文
[1]三电平逆变器改进型SVPWM研究与实现[J]. 李真贵,胡杨昊,佘海湘,姚景昌,罗晓雪.  计算技术与自动化. 2014(04)
[2]三电平NPC型逆变器中点电位稳压器的设计[J]. 张珍珍,许春雨.  电气传动. 2014(12)
[3]注入零序分量SPWM调制三电平逆变器直流侧中点电压平衡控制机理[J]. 王新宇,何英杰,刘进军.  电工技术学报. 2011(05)
[4]二极管钳位型单相三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法[J]. 张志,谢运祥,乐江源,陈林.  中国电机工程学报. 2010(27)
[5]二极管钳位型多电平逆变器脉宽调制时电容电压均衡方法[J]. 李国丽,史晓锋,姜卫东,王红涛.  电工技术学报. 2009(07)
[6]一种新型的三电平逆变器拓扑结构研究[J]. 杨超,谢维达,袁登科,陶生桂.  机电一体化. 2009 (05)



本文编号：2918843