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基于模块化多电平换流器的光伏并网系统低电压穿越技术控制策略
摘要：
随着光伏发电在电力市场中的不断普及，对其低电压穿越技术的研究越来越受到关注。本文通过对目前光伏低电压穿越技术的研究现状和多电平换流器模块化控制策略的分析，提出了一种基于模块化多电平换流器的光伏并网系统低电压穿越技术控制策略。模块化多电平换流器可有效降低系统电网压降，并通过压降修复控制和无功补偿控制实现光伏电站的低电压穿越。
关键词：光伏发电；低电压穿越技术；模块化多电平换流器；控制策略
Abstract:
Withtheincreasingpopularityofphotovoltaicpowergenerationintheelectricitymarket,theresearchonlowvoltageridethroughtechnologyforphotovoltaicpowergenerationhasattractedmoreandmoreattention.Basedonthecurrentresearchstatusoflowvoltageridethroughtechnologyforphotovoltaicpowergenerationandtheanalysisofthemodularcontrolstrategyofmultiple-levelinverters,thispaperproposesacontrolstrategyforlowvoltageridethroughtechnologyforphotovoltaicpowergenerationbasedonmodularmultiple-levelinverters.Themodularmultiple-levelinvertercaneffectivelyreducethevoltagedropofthesystem,andrealizethelowvoltageridethroughofthephotovoltaicpowerstationthroughvoltagedroprepaircontrolandreactivepowercompensationcontrol.
Keywords:photovoltaicpowergeneration;lowvoltageridethroughtechnology;modularmultiple-levelinverters;controlstrategy
一、引言
随着光伏发电技术的不断发展，光伏并网系统在电力市场中占据了越来越重要的位置。然而，由于光伏发电在电力系统中的特殊性质和不稳定性，使得它对于电力系统的安全稳定运行带来了一定的挑战。低电压穿越技术作为光伏并网系统的关键技术之一，已引起广泛关注，并成为影响光伏并网系统接入电网的重要因素之一。
当前，低电压穿越技术主要采用多电平换流器和传统的全桥式逆变器进行控制。其中，多电平换流器因其输出变换比多，输出波形接近正弦波，具有较好的无功补偿等优点，逐渐成为研究的热点之一。模块化多电平换流器在此基础上发展而来，具有模块化设计、运行可靠性高等特点，可以更好地适应光伏并网系统的工作环境。
本文通过分析多电平换流器模块化控制策略在光伏并网系统中的应用，探讨一种基于模块化多电平换流器的光伏并网系统低电压穿越技术控制策略，为光伏发电在电力市场中的推广应用提供新的技术支持。
二、多电平换流器模块化控制策略
多电平换流器是一种能够提供多种电压输出的电力电子设备，其输出可以根据需要调整，同时可以实现无功补偿和谐波抑制等功能。其主要控制策略包括PWM控制和SPWM控制两种形式。
在SPWM控制中，可以对其进行模块化设计。模块化多电平换流器根据输出电压需求，通过分模块控制器对其进行控制实现输出波形和频率的控制。其中，模块化控制具备了多链式、平衡性和实时控制等特点，使其得到了广泛应用。
三、模块化多电平换流器的低电压穿越控制实现
多电平换流器应用于光伏并网系统之后，其低电压穿越控制就成为了重点研究的方向之一。以模块化多电平换流器为例，其低电压穿越控制主要包括压降修复控制和无功补偿控制两种形式。
在压降修复控制中，通过模块化控制器对不同模块的电压进行控制，实现了对电路中电极电压和电容电压的控制。可以有效减少电路中的电压降，并提高光伏电站在低电压状况下的输出效率。在无功补偿控制中，则通过模块化多电平换流器对电站中的无功功率进行控制，实现光伏电站在低电压情况下的无功补偿功能。由此，模块化多电平换流器成为了一种高效的光伏电站低电压穿越控制设备。
四、结论
基于模块化多电平换流器的光伏并网系统低电压穿越技术控制策略，本文通过对多电平换流器的控制策略和模块化设计的分析，提出了一种满足光伏电站低电压穿越需求的控制策