单相并网逆变器的直流分量抑制策略

发布时间：2017-08-02 16:23

  本文关键词：单相并网逆变器的直流分量抑制策略

  更多相关文章： 直流注入 直流分量抑制 逆变器 并网 闭环控制 积分控制器 直流输出阻抗 频域分析 电流控制

【摘要】：为解决并网逆变器的直流注入问题,以LCL型并网逆变器为研究对象,提出一种可抑制直流分量的并网逆变器电流跟踪控制策略。所提策略采用直接控制入网电流的双闭环技术,其中电流外环在常规基波电流控制支路的基础上,增加了一条由积分控制器组成的直流分量抑制支路,在不影响逆变器基波电流跟踪控制表现的基础下,可增大逆变器的直流输出阻抗,抑制直流分量的产生。所提策略实现简单,无需检测输出电流中的直流分量,其直流抑制的机理为在逆变器输出端口串联一个在直流分量无穷大而在交流频率处的阻值有限的虚拟阻抗。通过建模和频域分析证实了所提策略的直流抑制性能。仿真和实验进一步验证所提策略不仅可以实现基波指令信号的无静差跟踪,而且对直流分量具有良好的抑制表现。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院;中国电力科学研究院;湖南大学国家电能变换与控制工程技术研究中心;
【关键词】： 直流注入 直流分量抑制 逆变器 并网 闭环控制 积分控制器 直流输出阻抗 频域分析 电流控制
【基金】：国家自然科学基金重点资助项目(51237003) 国家电网“千人计划”专项支持项目(PD71-12-017) 国家电网公司基础性前瞻性科技项目(PD71-14-001,PD71-14-003)~~
【分类号】：TM464
【正文快照】： 0引言随着近年来开发新能源意识的逐渐普及,越来越多的家庭用户选择无变压器式光伏并网逆变器向电网输送能量[1-3],逆变器的直流注入问题受到了众多研究人员的关注[4-5]。逆变器输出电流中的直流分量会影响逆变器本身的正常工作,导致波形失真。同时,直流电流注入电网会使配电

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 鲍薇;胡学浩;何国庆;李光辉;;分布式电源并网标准研究[J];电网技术;2012年11期

2 栗晓政;孙建平;甄晓亚;刘建伟;;基于PR与PI联合控制策略的光伏并网系统直流注入抑制技术[J];电力自动化设备;2013年03期

3 陈X;陈昌旺;刘涤尘;;光伏并网逆变器输出电压直流分量的瞬时补偿策略[J];电网技术;2013年11期

4 薛畅;申科;纪延超;江滨浩;;模块化多电平换流器的电容电压平衡方法[J];电力自动化设备;2014年07期

5 张巍;汪飞;阮毅;赵春江;许德志;;适于单相微电网应用的并网接口系统[J];电力自动化设备;2014年10期

6 杨亮;王聪;吕志鹏;刘海涛;曾正;;模拟同步发电机特性的同步逆变器研制[J];电力系统及其自动化学报;2014年11期

7 王宝安;谭风雷;商姣;;模块化多电平换流器模块冗余优化配置方法[J];电力自动化设备;2015年01期

8 周林;杨冰;郭珂;李红新;张正茂;;光伏并网系统中直流注入问题最新进展及发展趋势[J];电力系统保护与控制;2012年06期

9 陈良亮,肖岚,龚春英,严仰光;逆变器并联系统直流环流产生原因及其检测与抑制方法[J];中国电机工程学报;2004年09期

10 徐志英;许爱国;谢少军;;采用LCL滤波器的并网逆变器双闭环入网电流控制技术[J];中国电机工程学报;2009年27期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 孙培德;叶礼清;;比例-谐振控制器在单级式太阳能并网逆变器中的应用[J];东华大学学报(自然科学版);2012年01期

2 阚加荣;谢少军;刘爱忠;;逆变器单元用LCL滤波器的并联系统性能分析[J];电机与控制学报;2010年02期

3 王莹;李洁斯;刘芳;张兴;;多功能电网模拟器研究[J];电力电子技术;2011年03期

4 杨淑英;张兴;张崇巍;谢震;曹仁贤;;LCL滤波电压源并网逆变器多环控制策略设计[J];电力系统自动化;2011年05期

5 阚加荣;谢少军;姚志垒;薛迎成;吴冬春;李小凡;;LCL滤波并网逆变器的进网电流相位矫正技术[J];电力系统自动化;2012年14期

6 谢俊虎;赵莉华;;LCL滤波并网逆变器的多速率采样数字控制[J];电力系统及其自动化学报;2011年06期

7 曹太强;许建平;祁强;王军;;单相光伏并网逆变器控制技术[J];电力自动化设备;2012年05期

8 方X;周林;刘强;郭珂;秦代春;张有玉;司传涛;;变换器中双频变换理论研究综述[J];电网技术;2010年11期

9 朱永强;田军;;最小二乘支持向量机在光伏功率预测中的应用[J];电网技术;2011年07期

10 孙运全;钟剑飞;盛吉;;基于LCL滤波器的并网逆变器PI与重复控制[J];低压电器;2012年05期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 吕敬;张建文;蔡旭;;基于环流前馈补偿的多变流器并联环流控制策略[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

2 石志学;王金峰;金传付;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;500kW光伏并网逆变器控制系统设计和实现[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年

3 石志学;金传付;王金峰;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;30kW光伏并网逆变器系统设计和谐振抑制[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年

4 林辉品;王鹿军;吕征宇;;电网谐波背景下并网逆变器的PRI控制方法[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年

5 王路;陈志刚;;分布式电源并网标准简述[A];第七届电能质量研讨会论文集[C];2014年

6 Li Shengqmg;Yang Jun;Xu Tianjun;Zhang Bin;;Suppressing Method for Photovoltaic Power Station DC Component Injection[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年

7 Yumei Liu;Rui Bai;Daoqian Wang;Wenge Ma;Zifeng Zhang;;Quasi Proportional-Resonant Control of Single-Phase Photovoltaic Grid-Connected System with LCL Filter[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年

8 Yumei Liu;Rui Bai;Daoqian Wang;Wenge Ma;Lin Wang;;Proportional-resonant Control Method of Three-Phase Grid-Connected Inverter[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 曹太强;光伏发电系统及其控制技术研究[D];西南交通大学;2011年

2 毛鹏;航空应用三相高功率因数整流器研究[D];南京航空航天大学;2010年

3 肖华锋;光伏发电高效利用的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年

4 高乐;双馈感应风力发电机控制系统关键技术研究[D];湖南大学;2011年

5 杜雄;电力谐波有源补偿新方法的研究[D];重庆大学;2005年

6 谢孟;单相400Hz中频电压源逆变器的输出控制及其并联运行控制[D];中国科学院研究生院（电工研究所）;2006年

7 蔡慧;电力电子系统集成——运动控制模块与系统集成[D];浙江大学;2008年

8 杨恩星;低速永磁直驱风力发电变流器若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年

9 亓迎川;电压型逆变器分布式控制并联关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年

10 彭双剑;微网运行和电能质量控制研究[D];湖南大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 冯其塔;小型单相并网风力发电变流器的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

2 陈基锋;一种带有前馈重复滤波器的三相并网逆变器研究[D];浙江大学;2011年

3 张海钰;单相光伏并网发电系统关键技术的研究[D];浙江大学;2011年

4 李鹏程;基于组合式逆变器并网发电的控制策略研究[D];江南大学;2011年

5 钟诚;微电网中并网逆变器控制策略研究[D];湖北工业大学;2011年

6 刘海涛;两电平低压变频器研究和试制[D];西南交通大学;2011年

7 蒋伟;微网接入配电网的保护控制关键问题研究[D];西南交通大学;2011年

8 刘尚伟;单相LCL逆变器并网技术研究[D];华中科技大学;2011年

9 吕敬;风电变流器中多单元并联的关键技术研究[D];上海交通大学;2011年

10 孙文山;基于SVPWM的三相光伏并网逆变器的研究与设计[D];天津大学;2012年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴理博;赵争鸣;刘建政;王健;袁立强;;具有无功补偿功能的单级式三相光伏并网系统[J];电工技术学报;2006年01期

2 张承慧;叶颖;陈阿莲;杜春水;;基于输出电流控制的光伏并网逆变电源[J];电工技术学报;2007年08期

3 姚玮;陈敏;陈晶晶;朱鹏军;钱照明;;一种用于无互连线逆变器并联的多环控制方法[J];电工技术学报;2008年01期

4 孙蔚;伍小杰;戴鹏;周娟;;基于LCL滤波器的电压源型PWM整流器控制策略综述[J];电工技术学报;2008年01期

5 郭小强;邬伟扬;顾和荣;王立乔;赵清林;;并网逆变器LCL接口直接输出电流控制建模及稳定性分析[J];电工技术学报;2010年03期

6 何中一;邢岩;祁飚杰;王笑娜;;电压基准预同步的逆变器并联运行控制[J];电工技术学报;2010年04期

7 肖岚,严仰光,胡敏强;一种单相和三相基准正弦波发生器[J];电力电子技术;1999年06期

8 陈良亮,肖岚,胡文斌,严仰光;逆变器输出电压直流分量产生原因与抑制方法[J];电力电子技术;2003年05期

9 梁超辉;刘邦银;段善旭;;基于滤波电容电流补偿的并网逆变器控制[J];电力电子技术;2008年08期

10 金灵辉;吕征宇;;基于DSP的逆变器输出电压直流分量软件调偏法[J];电力电子技术;2011年09期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨向真;微网逆变器及其协调控制策略研究[D];合肥工业大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 余运江;单相光伏并网逆变器的研究[D];浙江大学;2008年

2 孙龙林;单相非隔离型光伏并网逆变器的研究[D];合肥工业大学;2009年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王宝诚;郭小强;邬伟扬;;高性能并网逆变器数字控制技术研究[J];电力自动化设备;2008年09期

2 孙翠芬;赵艳雷;徐丙垠;孙磊;;一种电压型并网逆变器的拓扑和控制策略[J];山东理工大学学报(自然科学版);2009年01期

3 ;台湾群菱推出并网逆变器防孤岛保护试验检测装置[J];电源技术应用;2009年11期

4 万江;陈铁;郭真红;庹元科;吴真;郑继红;徐波;曾寅川;;基于单周控制的光伏双频并网逆变器研究[J];电力系统保护与控制;2010年01期

5 ;并网逆变器防孤岛试验检测装置[J];通信电源技术;2010年03期

6 肖永涛;朱理;;并网逆变器智能控制策略研究[J];黑龙江科技信息;2010年22期

7 姜宪明;黄晓江;冬雷;杨耕;;并网逆变器的自动重启程序设计[J];电力电子技术;2010年08期

8 吴华波;;基于双闭环重复控制的并网逆变器的研究[J];电力电子技术;2010年11期

9 胡雪峰;王璐;龚春英;肖岚;朱晓亮;;并网逆变器的补偿控制技术[J];高电压技术;2010年12期

10 高学军;曹冲;周鑫;;基于单周控制的单相并网逆变器仿真分析[J];机电工程;2011年05期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 董鹏;毕天姝;薛安成;杨奇逊;;并网逆变器控制技术研究[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年

2 侯世英;庹元科;;双频并网逆变器的仿真研究[A];四川省电工技术学会第九届学术年会论文集[C];2008年

3 郭小强;邬伟扬;关雅娟;;并网逆变器直流注入控制策略研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

4 史玉立;;微网中并网逆变器的一种改进下垂控制策略研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会（CSAE 2011）论文摘要集[C];2011年

5 刘淑琴;戴敏;韩国志;徐聪;边忠国;;微电源并网逆变器的控制策略及仿真分析[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年

6 刘聪;戴珂;张树全;段科威;康勇;;分布式发电并网逆变器实现有源滤波与无功补偿功能的研究[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年

7 林辉品;王鹿军;吕征宇;;电网谐波背景下并网逆变器的PRI控制方法[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年

8 徐志英;许爱国;谢少军;汤雨;;LCL并网逆变器入网电流控制技术研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

9 何占宁;夏东伟;刘玉朋;马秀秀;;一种基于dsPIC30F4011的并网逆变器锁相控制方法[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 记者 周伶;我区光伏电站关键设备研究水平步入世界先进行列[N];新疆科技报(汉);2012年

2 姜小莉 左裔;光伏发电若要并网 直流先要变成交流[N];常州日报;2010年

3 本报记者 吴林;丰台垒球场成节能示范场[N];中国房地产报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 杨波;基于并网逆变器电能质量与变换效率的若干关键技术研究[D];浙江大学;2010年

2 姚志垒;并网逆变器关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年

3 陈东;并网逆变器系统中的重复控制技术及其应用研究[D];浙江大学;2013年

4 王鹿军;分布式发电中三相三电平并网逆变器的若干关键技术研究[D];浙江大学;2013年

5 殷进军;LCL滤波并网逆变器的数字单环控制技术研究[D];华中科技大学;2012年

6 薛明雨;LCL型并网逆变器的解耦控制与优化设计[D];华中科技大学;2012年

7 赵新;电励磁直驱风力发电机并网控制技术研究[D];北京交通大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 姚爽;一种并网逆变器控制策略的研究[D];浙江大学;2010年

2 常振国;风力发电并网逆变器研究[D];北方工业大学;2010年

3 王国君;基于虚拟磁链直接功率控制的并网逆变器的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

4 徐志英;并网逆变器电流控制技术的研究[D];南京航空航天大学;2009年

5 庹元科;可再生能源发电系统并网逆变器的单周控制方法研究[D];重庆大学;2010年

6 杜秀丽;微电网并网逆变器软件控制与实现[D];电子科技大学;2010年

7 袁江伟;单相并网逆变器及反孤岛控制研究[D];浙江大学;2011年

8 刘梁;基于电流闭环的并网逆变器的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年

9 张翔;一种带有谐波控制器的三相并网逆变器系统的研究[D];浙江大学;2012年

10 邱燕;三相并网逆变器滤波及锁相技术研究[D];南京航空航天大学;2012年

，

本文编号：610172