多台LCL型逆变器并联并网控制策略研究

发布时间：2017-07-14 07:10

  本文关键词：多台LCL型逆变器并联并网控制策略研究

  更多相关文章： 有源阻尼 LCL滤波器 多逆变器并联并网 建模 并联RC

【摘要】：传统化石能源的大量消耗导致能源危机和环境污染问题日益严重,以太阳能、风能为代表的新能源受到广泛关注。大规模的分布式发电系统是利用新能源的有效途径。由于电网阻抗的存在,连接在公共耦合点的多台并网逆变器之间存在耦合。当电网阻抗变化时,耦合系统容易不稳定。为此,本文针对多逆变器并联并网系统的稳定性开展研究。本文利用控制框图等效变换,推导出单台基于数字控制的LCL型并网逆变器的诺顿等效模型,进一步建立多台逆变器并联并网运行的数学模型。简要介绍应用于多台逆变器并联并网系统稳定性分析的阻抗交截稳定性判据。考虑数字控制引入的1.5拍延时,本文针对电容电流有源阻尼和并网电流反馈的LCL型并网逆变器的控制器参数设计的约束条件,进行了详细介绍。基于电网阻抗使多台系统中逆变器之间存在耦合,本文分析了电网阻抗取一定值或是逆变器并联台数增加到一定值时,系统将会出现不稳定现象。为了改善多台逆变器并联并网系统的稳定性问题,本文提出了一种在公共耦合点并联RC支路的控制策略,并详细介绍了并联RC支路参数的设计方法。最后搭建了2台3kW单相LCL型并网逆变器并联的原理样机,并进行了相关实验研究,实验结果验证本文理论分析的正确性。
【关键词】：有源阻尼 LCL滤波器 多逆变器并联并网 建模 并联RC
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM464
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 新能源的发展优势9-10
• 1.2 新能源并网发电系统10-11
• 1.3 多台逆变器并联并网系统的问题与研究现状11-14
• 1.4 本文的主要研究内容和意义14-15
• 2 多逆变器并联并网数学模型及稳定性判据15-25
• 2.1 并网逆变器的数学模型15-21
• 2.2 多台系统的稳定性判据21-24
• 2.3 本章小结24-25
• 3 LCL型并网逆变器控制器参数的设计25-37
• 3.1 数字控制下电容电流反馈有源阻尼25-29
• 3.2 数字控制下系统稳定的约束条件29-32
• 3.3 系统控制参数的确定及PR调节器数字化实现32-35
• 3.4 仿真结果35-36
• 3.5 本章小结36-37
• 4 多台逆变器并联并网稳定运行控制策略37-50
• 4.1 电网阻抗对多台系统稳定性的影响37-41
• 4.2 PCC处并联RC支路的电网阻抗调节方法41-43
• 4.3 并联RC支路的设计43-49
• 4.4 本章小结49-50
• 5 样机设计及实验结果50-58
• 5.1 主电路参数设计50-53
• 5.2 实验验证53-57
• 5.3 本章小结57-58
• 6 结束语58-59
• 6.1 全文总结58
• 6.2 下一步要完成的工作58-59
• 致谢59-61
• 参考文献61-65
• 附录1 攻读学位期间发表论文及参与研究的课题65

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本文编号：540105