經(jīng)濟型儲能變換器及其在微電網(wǎng)中的應用

圖4為同等功率擾動(dòng)發(fā)生時(shí)，投入定功率控制的儲能DG3維持功率平衡的效果，可見(jiàn)，電網(wǎng)電壓頻率僅受較小擾動(dòng)，隨即恢復正常。
3．2 三相四開(kāi)關(guān)儲能定功率控制策略
為了實(shí)現控制過(guò)程中有功功率和無(wú)功功率的解耦控制，定功率控制在d，q坐標系下完成。外部功率環(huán)節用以計算有功和無(wú)功電流參考值，電流調節器包含解耦控制，經(jīng)PI閉環(huán)調節得到電流idd，idq，再經(jīng)d，q／a，b，c變換還原為三相電流值。對于三相四開(kāi)關(guān)逆變器，只需a，b兩相參考值即可完成控制。如圖5所示。為了補償直流母線(xiàn)中點(diǎn)電壓不平衡的影響，引入電容電壓差值前饋，修正后的電流參考值再與電源電流反饋構成閉環(huán)控制系統，生成所需PWM信號S1～S4。

3．3 三相四開(kāi)關(guān)儲能定功率控制實(shí)驗
建立了1 kW小功率三相四開(kāi)關(guān)儲能變換器樣機，控制芯片采用TMS320F2812 DSC，交流側相電壓220 V，直流側使用48 V蓄電池，n=20，直流母線(xiàn)分裂電容均為900μF，網(wǎng)側電感為10 mH。圖6為設定儲能輸出有功功率為300 W時(shí)逆變器輸出三相電流波形，傳感器10倍變比，實(shí)測電流為1．5 A。三相電流對稱(chēng)，僅含有高次諧波成分?？梢?jiàn)ub與ib波形相位互差180°，功率因數為-1，儲能只輸出有功功率，無(wú)功功率為零。

4 結論
三相四開(kāi)關(guān)逆變器是三相六開(kāi)關(guān)拓撲的簡(jiǎn)化，可作為其容錯拓撲，經(jīng)濟性更好；這里提出的拓撲既可滿(mǎn)足儲能裝置低電壓要求，又可簡(jiǎn)化電路拓撲和控制，實(shí)現簡(jiǎn)單；儲能逆變器的快速定功率控制，可維持微電網(wǎng)內電壓和頻率的穩定。