新型太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器分析研究
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時(shí)間：2012-03-31
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2 系統控制策略
為了使逆變器輸出良好的并網(wǎng)電流波形，必須對逆變器的輸出并網(wǎng)電流進(jìn)行閉環(huán)控制。死區、逆變器內部的不對稱(chēng)因素、直流側電壓和電網(wǎng)等擾動(dòng)的存在都會(huì )使逆變器輸出的并網(wǎng)電流波形畸變。而采用傳統的PI控制來(lái)跟蹤正弦給定信號時(shí)并不能實(shí)現該系統的無(wú)靜差跟蹤。
根據自動(dòng)控制理論，在實(shí)際系統既有輸入信號作用，又存在擾動(dòng)的情況下，為了減小或消除系統在輸入和擾動(dòng)同時(shí)作用下的穩態(tài)誤差，可以采用如下辦法：加大擾動(dòng)作用點(diǎn)之前的前向通道增益，可以減小穩態(tài)誤差，但對高階系統而言，過(guò)大的增益會(huì )使系統動(dòng)態(tài)性能惡化；在擾動(dòng)作用點(diǎn)之前的前向通道中引入積分環(huán)節，可以消除系統的穩態(tài)誤差，然而積分環(huán)節的引入對系統的穩定性是不利的；采用前饋補償的方法。這一方法既可以使系統有較高的穩態(tài)精度，又可有良好的動(dòng)態(tài)性能。因此，在并網(wǎng)電流的跟蹤控制過(guò)程中，為了抵消電網(wǎng)電壓及其擾動(dòng)量的影響，系統采用電網(wǎng)電壓前饋控制。為了改善系統的穩態(tài)性能，抑制網(wǎng)側和負載側對并網(wǎng)輸出電流的周期性擾動(dòng)，降低并網(wǎng)輸出電流的THD值，該系統在PI控制的基礎上引入了重復控制技術(shù)。系統控制原理圖如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/177631.htm
結合上述控制策略，本文進(jìn)行了太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器的實(shí)驗研究，實(shí)驗參數如下：輸出功率為1 kW，開(kāi)關(guān)頻率為20 kHz，濾波電感為0.5 mH，控制芯片采用TI公司的TMS320LF2407A。并網(wǎng)電流inet和電網(wǎng)電壓unet實(shí)驗波形如圖4所示(為了便于觀(guān)看，電流信號反相)。由實(shí)驗結果可以看出，采用上述控制策略時(shí)，并網(wǎng)電流波形較好，完全能夠滿(mǎn)足THD的要求。
3 結語(yǔ)
為降低并網(wǎng)電流對電網(wǎng)的諧波污染，本文對太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器的控制策略進(jìn)行改進(jìn)，提出一種新型的基于直接電流跟蹤控制的太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器控制策略。本文對該控制算法進(jìn)行了理論分析并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗實(shí)驗結果表明，新的控制策略可以有效改善并網(wǎng)電流波形，降低并網(wǎng)輸出電流的THD值，減小并網(wǎng)電流對電網(wǎng)的諧波污染。
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