三相光伏并网逆变器SVPWM电流控制技术研究.pdf

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cos(0-2xr／3)cos(O+2"M3)]li：l(2)[X，d]黜棚sin(O-2"tr／3)sin(0+2"n'／3)3戢眦0／。．0岍1‰[ua叫--ega--R‘id]㈤苦¨矗I‰I-击H三相光伏并网逆变器SVPWM电流控制技术研究㈤Fi。]『．M。]fe挚1旷。I⋯7引言2光伏并网逆变器数学模型Li。jLu。JLe萨jrq坐标系间的关系。P=-3(e赢押赢)／2，Q=3(eciq+e暂ia)／2芮骐骅，杜少武，姜卫东，赵钦Qi—hua，DUQindynamic光伏并网发电系统核心是三相电压型并网逆变器，其控制系统的设计直接影响整个系统性能。为获得高品质并网电流，系统一般采用双闭环控制。其中电流内环动态性能直接影响电压外环的控制性能和稳定性，是系统控制关键。目前，电压型逆变器的电流控制主要分为间接控制和直接控制。研究了固定开关频率空间矢量脉宽调制(SVPWM)电流控制，与正弦波脉宽调制(SPWM)控制相比，其直流侧电压利用率更高和动态性能更好，同时还可在同步旋转坐标系下方便地消除交流输入的稳态误差。图1示出三相并网逆变器的拓扑结构。在三相静止口，b，c坐标系下，根据基尔霍夫定律，三相并网逆变器模型可描述为【11：图2示出三相电网电压矢量旋转角度p及静止口，b，c与同步旋转d考虑三相平衡，通过Park变换矩阵：【；．【将式(1)变换至d，q坐标系下：在同步旋转d，q坐标系下，三相并网逆变器的有功和无功分别为：(4)第44卷第4期电力电子技术(合肥工业大学，安徽合肥230009)摘要：建立了基于空间矢量脉宽调制(svPwM)电流控制的三相并网逆变器数学模型。提出了以电网基波频率同步旋转坐标系下电网电压前馈和电流比例积分(H)控制相结合的三相并网逆变器控制方案。给出了系统的软件锁相环设计，并通过提高模数转换器(ADC)采样频率减小控制延时。样机实验表明，逆变器输出电流谐波含量低，控制方案具有良好的稳态和动态性能。关键词：逆变器；并网；空间矢量调制；锁相中圈分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2010)04-0004-02CurrentRegulationforThree．．phasedGrid--connectedInverterBasedSVPⅥ礓lIControlShao—WU，JIANGWei-dong，ZHAO(HefeiofTechnology，Hefei230009，China)grid-connectedproposed．Finally，aproperties，meanwhile，highlyKeywords：inverter；grid-connected；space1式中：‘，毛，t为逆变器输出电流；tt。，‰，‰为逆交器输出相电压；e，，8曲，e，为电网相电压；L为输出滤波电感值；R为电感内阻和开关管等效内阻。作者简介：芮骐骅(1985一)，男，江苏常州人，硕士研究生，研图l主电路拓扑结构图2Ⅱ，b，c与d，q坐标系的关系L茗。j式中：x为相应的电压、电流量；日为q，n轴问的夹角。式中：∞为电网基波电压旋转角频率。2010年4月RUISVPWM．basedforwardphase-lockedthathasdisturbance定稿日期：2009一IO—11究方向为电力电子与电力传动。4cosOPowerElectronicsV01．44，No．4April，2010onUniversityAbstract：Thispaperdevelopsmathematiesmodelcontrollerthree-phasedin—andnovelschemeunderphasesynchronousrotatingLameispresented，whichcombinationgridfeedPIcontroller．Akindsoftwaredual—timersamplingwhichdecreasesthecontroldelaylaboratoryprototypedesignedverifydiscussionanalysis．Theexperi-mentalresultsshowproposedverygoodstaticsteadyoutputlessharmonicgained．modulation；phase—lockedcurrentvertertwotoaccuratevectora
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