基于级联逆变器的光伏并网发电系统控制策略

时间:2012-05-21来源:网络

将逆变器设计为典型的Ⅱ型系统:取TLPF=T2=10ms,λ=0.435,Udc(N+1)=160V,kif=0.2,CN+1=5600μF,则有Kd≈0.42,Kpv≈3.2,PI调节器的比例系数为0.16。将设计出的参数代入式(3),可得电压外环的频率响应及阶跃响应如图6所示。由图6a可见,系统可等效为一截止频率为18.8 Hz(闭环带宽)的低通滤波器,能很好地抑制母线电压谐波分量,保证了稳态输入电流质量。由图6b的母线电压单位阶跃响应可知,电压调节时间约为80ms。

k.JPG

4 实验结果

设计了基于3个2H桥单元构成的级联逆变器的单相10 kWp光伏并网发电系统。前两个2H桥单元为梯形波控制,在标准光照和环境温度下,逆变单元输入直流母线电压分别为80 V,160 V,第3个2H桥单元为三态DPM电流滞环跟踪控制,输入直流电压为160 V。并网电流滤波电感L=2.5 mH。图7为基于级联逆变器的光伏并网系统电流闭环控制实验结果。由图可见,并网电流与电网电压同相位。在光照强度发生变化时,并网电流幅值指令发生变化。图7a,b分别为电流幅值指令为40 A和60 A时实验波形,相应并网功率分别为6.22 kW,9.33 kW。即随着光照强度增强,并网电流和功率增加,实现了对光伏输出功率点跟踪。

l.JPG

5 结论

这里提出了通过控制级联逆变器输入直流母线电压值为恒定,来实现输入电压控制(功率控制环)和光伏系统并网电流控制(电能质量控制环)的解耦的控制方法,通过仿真及实验进行了验证,其结果与理论分析一致。系统实现了对光伏输出的最大功率点跟踪,验证了所提控制方法的有效性。

1 2 3

关键词: 控制 策略 系统 并网发电 逆变器 基于

加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW

或用微信扫描左侧二维码

相关文章

查看电脑版