非理想電網(wǎng)下三相LCL濾波并網(wǎng)逆變器對(duì)稱電流控制

季林，張曉蕊，許津銘，謝少軍

（南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，南京211106）

非理想電網(wǎng)下三相LCL濾波并網(wǎng)逆變器對(duì)稱電流控制

季林，張曉蕊，許津銘，謝少軍

（南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，南京211106）

非理想電網(wǎng)包括電網(wǎng)存在不平衡、諧波畸變、頻率變化等情況，在非理想電網(wǎng)下，三相電網(wǎng)中除正序分量外還含有一定量的負(fù)序、零序以及諧波分量。一方面，電網(wǎng)負(fù)序分量會(huì)使得d軸上含有2倍工頻的脈動(dòng)，從而導(dǎo)致鎖相環(huán)鎖相失準(zhǔn)，雖然通過(guò)增加適當(dāng)?shù)臑V波器可以濾除脈動(dòng)量、提高鎖相精度，但難以同時(shí)保證較好的頻率適應(yīng)性；另一方面，電網(wǎng)的負(fù)序及諧波分量易導(dǎo)致進(jìn)網(wǎng)電流不對(duì)稱且諧波含量增大，污染電網(wǎng)。針對(duì)上述問(wèn)題提出了采用變采樣周期鎖相環(huán)（VSP-PLL）和電網(wǎng)負(fù)序電壓前饋的方案，并結(jié)合逆變側(cè)電流反饋控制以實(shí)現(xiàn)對(duì)稱電流控制，最后，在一臺(tái)5 kW三相LCL濾波并網(wǎng)逆變器樣機(jī)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了方案的有效性。

三相并網(wǎng)逆變器；電網(wǎng)不平衡；對(duì)稱電流控制；鎖相環(huán)

引言

并網(wǎng)逆變器廣泛應(yīng)用于新能源并網(wǎng)發(fā)電［1］，為滿足入網(wǎng)電流與電網(wǎng)電壓同頻同相的要求，需采用數(shù)字鎖相環(huán)來(lái)獲取準(zhǔn)確的電網(wǎng)電壓基波相位。數(shù)字鎖相環(huán)包括基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的軟件鎖相環(huán)［2-3］（SSRF-SPLL）和變采樣周期鎖相環(huán)［4-5］（VSP-PLL）兩大類，SSRF-SPLL直接控制鎖相輸出角頻率實(shí)現(xiàn)鎖相，VSP-PLL則是通過(guò)改變采樣周期間接完成鎖相。由于VSP-PLL采樣周期與電網(wǎng)周期始終為固定倍數(shù)關(guān)系，使其無(wú)需更多軟件資源即可跟蹤變化的電網(wǎng)頻率；……