非隔离型光伏并网逆变器漏电流分析模型研究.pdf

第30卷第18期中国电机工程学报Vol.30No.18Jun.25,2010
2010年6月25日ProceedingsoftheCSEE©2010Chin.Soc.forElec.Eng.9
文章编号：0258-8013(2010)18-0009-06中图分类号：TM46文献标志码：A学科分类号：470·40

非隔离型光伏并网逆变器漏电流分析模型研究

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肖华锋，谢少军，陈文明，贡力
(1．南京航空航天大学自动化学院，江苏省南京市210016；
2．江苏津恒能源科技有限公司，江苏省常州市213164)

StudyonLeakageCurrentModelforTansformerlessPhotovoltaicGrid-connectedInverter
XIAOHua-feng1,XIEShao-jun1,CHENWen-ming1,GONGLi2
(1.CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,JiangsuProvince,
China;2.JinhengCorporation,Changzhou213164,JiangsuProvince,China)

ABSTRACT:Acommon-modeequivalentmodelofthe平电路。
transformerlessgrid-connectedinverteriscrucialfor
关键词：并网逆变器；非隔离；共模等效电路；寄生参数
suppressionoftheleakagecurrent.Inthispaper,a
high-frequencycommon-modeequivalentmodelwiththe0引言
parasiticparametersisdevelopedfirstly,andtwoschemesof光伏并网发电技术在德国、日本等发达国家已
leakagecurrenteliminatingissummarizedbaseonthemodel.得到深入研究和推广[1-2]。近年来，我国光伏并网技
ThevalidityofpotentialSPWMeliminatingschemeforthe
术也得到重视，并得到了国家政策和财政支持。但
single-phasefullbridgeinverterhasbeenverifiedbythe
是，光伏发电系统初期投资大和发电成本高是阻碍
simulationandexperimentalresults,andthesensitivityof
其普及的关键因素，因此探索低成本、高效率、高
conventionaleliminatingtechniquetoparasiticparameteris
[3]
analyzeddeeply.Theschemeinvalidityofmatchingcomponent可靠的光伏发电系统具有重要意义。
parametersforthesingle-phasefullbridgeinverterhasbeen光伏(photovoltaic，PV)发电系统通常由电池板
demonstrated,but,thisschemeisvalidityforothertopologies,阵列和功率变换部分(逆变器)组成，逆变器完成电池
forexample,halfbridgeandNPCthree-levelsingle-phase板最大功率点跟踪(maximumpowerpointtracking，
inverter.MPPT)和进网电流控制。几乎所有的国家和地区均
KEYWORDS:grid-connectedinverter;transformerless;要求在逆变器和电网之间放置低频隔离变压器来
commonmodemodel;parasiticparameter实现电网和PV电气隔离，保障人身安全，同时可

摘要：高频共模等效模型是研究非隔离型光伏并网逆变器共以提供电压匹配和进网电流直流分量抑制。但是，
模电流(在非隔离型光伏并网设备中俗称“漏电流”)抑制措低频变压器增加了体积、重量和成本，降低了变换
施的重要工具。重点推导充分考虑寄生参数的非隔离型单相效率。在PV系统的前级插入高频变压器是一种替
并网逆变器高频共模等效模型，并基于该模型归纳出消除共代措施，很大程度上降低了体积、重量和成本，却
模电流的两条途径。其中正弦脉宽调制(sinepulse使得功率变换更复杂，对系统效率没有明显改进。
modulation，SPWM)开关方式消除漏电流的措施在单相全桥非隔离式并网逆变器结构不含变压器(高