周雪松,郭凱瑞,馬幼捷,鐘偉寶
(1.天津理工大學天津市復雜控制理論重點實驗室,天津 300384;2.天津理工大學電氣電子工程學院,天津 300384)
隨著世界能源的短缺,微電網因優化了分布式能源的終端效率成了當前關注的熱點[1-2]。微電網通常采用電力電子變換器作為微源電能變換的接口。隨著系統所需容量增大,傳統的單臺逆變器易受到開關頻率等限制達不到滿意的輸出功率。因此,在高功率應用中采用模塊化并聯拓撲結構成為一個理想趨勢[3]。將電壓源進行模塊化并聯后,增加了系統容量,但兩逆變器間形成了零序環流(zero-sequence circulating current,ZSCC)的路徑。當系統線路參數不相等、開關動作不一致時,形成的零序電壓作用于逆變器之間的等效電阻便會產生零序環流[4-6]。零序環流嚴重影響系統輸出的電流質量,因此抑制零序環流是一項重要的工作。
近年來,國內外學者對零序環流抑制方法的研究主要有兩方面:一方面是硬件上通過交流側放置隔離變壓器抑制形成環流通路[7],然而隔離變壓器體積大、成本高,不具有實用性。另一方面從控制的角度考慮。文獻[8]針對零序環流形成機理的分析,采用了比例積分(proportional-in?tegral,PI)控制的方法來抑制零序環流。PI控制器的適用范圍大,但會受到帶寬限制達不到最佳性能。文獻[9]中將PI控制與前饋控制相結合對零序電流環的帶寬進行了擴展,提高了環流控制效果。文獻[10]設計了零序環流自抗擾控制器,將變零矢量策略與線性自抗擾控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)結合,引入線性擴張狀態觀測器(linear expansion state observer,LESO)對系統的總擾動進行觀測補償,有效抑制環流。……