LCL滤波并网逆变器的分裂电容法电流控制 被引量：124

1

作者 沈国桥 徐德鸿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第18期36-41,共6页

针对LCL滤波的并网逆变器电流控制时存在系统稳定性和稳态误差与谐波失真等问题,提出一种新的电流反馈控制技术。新的控制策略将LCL滤波器的电容按特定比例分成并联的前后2部分,通过测量中间电流并作为反馈信号控制逆变器输出,从而使受... 针对LCL滤波的并网逆变器电流控制时存在系统稳定性和稳态误差与谐波失真等问题,提出一种新的电流反馈控制技术。新的控制策略将LCL滤波器的电容按特定比例分成并联的前后2部分,通过测量中间电流并作为反馈信号控制逆变器输出,从而使受控系统的特性从三阶系统转换为一阶系统,控制性能得以改善,便于实现稳定误差和电流谐波失真的减小。给出该控制策略的理论依据和实现方法,分析比较了新方法与传统控制方法的特性差异。通过对5kVA燃料电池逆变并网发电电源的试验验证了该控制策略。 展开更多

关键词 并网逆变器 电流控制 并网 LCL滤波器 谐波

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多并网逆变器与电网的谐波交互建模与分析 被引量：133

2

作者 许德志 汪飞 +2 位作者 毛华龙 阮毅 张巍 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期64-71,187,共8页

当越来越多的并网逆变器连接到电网的同一公共连接点时,逆变器与电网之间的谐波交互作用对系统的稳定可靠运行是一个潜在威胁。根据电路理论,首先对阻抗网络的谐波谐振产生机理进行分析。为建立更加逼近实际并网系统的逆变器输出阻抗模... 当越来越多的并网逆变器连接到电网的同一公共连接点时,逆变器与电网之间的谐波交互作用对系统的稳定可靠运行是一个潜在威胁。根据电路理论,首先对阻抗网络的谐波谐振产生机理进行分析。为建立更加逼近实际并网系统的逆变器输出阻抗模型,提出将死区效应和开关器件非理想特性考虑到模型中来增加其精确性,并以LCL型滤波器双闭环控制系统为例做详细的模型推导。利用提出的输出阻抗模型,对多个并网逆变器与电网组成的分布式阻抗网络进行建模及谐波交互分析。仿真结果验证了所提出建模方法和谐波交互分析方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 并网电流谐波 输出阻抗模型 非线性因素 谐波交互分析

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一种可再生能源并网逆变器的多谐振PR电流控制技术 被引量：89

3

作者 杭丽君 李宾 +2 位作者 黄龙 姚文熙 吕征宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期51-58,共8页

在介绍三相并网逆变器电流双环控制策略的基础上,对基于LCL滤波器的并网逆变器在两相静止坐标系下建立完整的开关周期平均模型。在电流环中,应用多谐振比例谐振(proportional resonant,PR)调节器来达到无静差跟踪正弦电流基波给定并减... 在介绍三相并网逆变器电流双环控制策略的基础上,对基于LCL滤波器的并网逆变器在两相静止坐标系下建立完整的开关周期平均模型。在电流环中,应用多谐振比例谐振(proportional resonant,PR)调节器来达到无静差跟踪正弦电流基波给定并减小输出电流中特定次数的谐波含量,以提高并网电流质量。针对多谐振PR调节器阶数高、设计难的问题,采用根轨迹理论分析PR调节器参数、系统延时以及LCL滤波器参数对闭环系统极点的影响,并基于此理论分析设计极点位置,选择合适参数,在保证系统稳定的前提下使电流环达到最佳的性能。最后搭建一台10 kW并网逆变器样机,验证多谐振PR调节器对并网电流的改善作用以及基于根轨迹理论设计多谐振PR调节器的实用性与可行性。 展开更多

关键词 可再生能源 并网逆变器 开关周期平均模型 多谐振PR调节器 电流谐波 根轨迹

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并网逆变器的补偿控制技术 被引量：10

4

作者 胡雪峰 王璐 +2 位作者 龚春英 肖岚 朱晓亮 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3084-3089,共6页

为了保证并网逆变器的馈网电流与电网电压的相位完全一致,减小电流总谐波畸变率(THD),向电网输送符合IEEE 929—2003标准的电能,在详细分析三相并网逆变电源系统馈网电流谐波产生原因的基础上,提出了并网逆变器的三重补偿控制策略。仿... 为了保证并网逆变器的馈网电流与电网电压的相位完全一致,减小电流总谐波畸变率(THD),向电网输送符合IEEE 929—2003标准的电能,在详细分析三相并网逆变电源系统馈网电流谐波产生原因的基础上,提出了并网逆变器的三重补偿控制策略。仿真和实验结果表明,将该控制策略应用于新能源并网发电中可以实现逆变器单位功率因数运行,降低馈网电流的谐波含量,减小对电网的谐波污染,且系统具有良好的稳态和动态性能。 展开更多

关键词 并网逆变器 谐波污染 三重补偿控制 电流波形 谐波抑制 功率因数

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基于PR调节器的并网型逆变器谐波抑制策略 被引量：9

5

作者 王印松 王姝媛 海日 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期184-188,共5页

解决LCL型并网逆变器谐振问题的有效途径是采用电容电流反馈的有源阻尼法,比例谐振(PR)调节器因具有良好的准确性和抗干扰性能,比PI调节器更适于对并网电流控制,但电网电压背景谐波会使并网电能质量变差。提出了一种基于电网电压微分前... 解决LCL型并网逆变器谐振问题的有效途径是采用电容电流反馈的有源阻尼法,比例谐振(PR)调节器因具有良好的准确性和抗干扰性能,比PI调节器更适于对并网电流控制,但电网电压背景谐波会使并网电能质量变差。提出了一种基于电网电压微分前馈和PR调节器相结合的双闭环控制策略,经过适当变换,电容电流内环等效为网侧电感电压微分反馈,电网电压前馈等效为比例前馈。仿真实验结果表明,基于电网电压微分前馈和PR调节器相结合的控制策略可以基本避免电网电压谐波影响并网电能质量,且该策略可以省去对三相电容电流的检测,在很大程度上节约了成本。 展开更多

关键词 LCL滤波器 并网逆变器 PR调节器 并网电流 背景谐波

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PWM整流器轻载条件下网侧电流谐波分析与抑制 被引量：7

6

作者 刘博 贲洪奇 +1 位作者 白银龙 孙绍华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第A01期162-168,共7页

PWM整流器在轻载时网侧电流总谐波畸变率通常较高。针对这一现象,详细分析其网侧电流谐波的产生机理,指出死区效应、驱动信号谐波和电网电压谐波是导致网侧电流畸变的主要因素,并给出相应的谐波计算方法。针对网侧电流谐波成因复杂、很... PWM整流器在轻载时网侧电流总谐波畸变率通常较高。针对这一现象,详细分析其网侧电流谐波的产生机理,指出死区效应、驱动信号谐波和电网电压谐波是导致网侧电流畸变的主要因素,并给出相应的谐波计算方法。针对网侧电流谐波成因复杂、很难准确补偿的特点,提出一种抑制网侧电流谐波的自适应余弦内模控制方法,有效抑制了5、7、11、13、17、19等特征次谐波,并使其对系统稳定性的影响得到有效降低。实验结果验证了理论分析的正确性和控制方法的有效性。 展开更多

关键词 PWM整流器 谐波分析 余弦内模 轻载 网侧电流 谐波抑制

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变频器对船舶电网电流谐波影响及抑制方案 被引量：6

7

作者 王威 邰能灵 +3 位作者 王鹏 倪明杰 卫卫 范啸平 《水电能源科学》 北大核心 2011年第11期182-185,217,共5页

针对变频调速推进系统对船舶电网电流谐波的影响,通过改变变频器输出功率和输出频率,观察变频器交流侧电网电流谐波的变化规律,详细分析了变频器在交流电网侧产生的间谐波。结果表明,变频器输出功率、输出频率降低,交流电网侧电流谐波... 针对变频调速推进系统对船舶电网电流谐波的影响,通过改变变频器输出功率和输出频率,观察变频器交流侧电网电流谐波的变化规律,详细分析了变频器在交流电网侧产生的间谐波。结果表明,变频器输出功率、输出频率降低,交流电网侧电流谐波畸变率增大;间谐波主要分布于低频段,间谐波频率越低,谐波幅值越大。由此提出了基于无源滤波器、直流侧电容和高通滤波器综合滤波方案,并利用Matlab建立仿真模型进行分析,有效验证了方案的可行性。 展开更多

关键词 变频器 船舶电网 电流谐波 间谐波 无源滤波 直流侧电容 高通滤波器

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基于有源阻尼的并网逆变器多谐振PR控制 被引量：5

8

作者 王黎绚 靳伟 +1 位作者 刘海龙 马国梁 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2016年第9期67-70,共4页

由于LCL滤波器对电流高频谐波有较好的滤除效果,被越来越多地用于逆变器并网。针对LCL型并网逆变器固有的控制谐振和并网电流低频谐波含量高的问题,提出一种基于有源阻尼的多谐振比例谐振(PR)控制器,在保证稳定性的前提下,实现对输出电... 由于LCL滤波器对电流高频谐波有较好的滤除效果,被越来越多地用于逆变器并网。针对LCL型并网逆变器固有的控制谐振和并网电流低频谐波含量高的问题,提出一种基于有源阻尼的多谐振比例谐振(PR)控制器,在保证稳定性的前提下,实现对输出电流中特定频率谐波的抑制。理论分析、仿真和实验结果证明所提控制算法能在保证并网逆变器稳定运行的同时,明显降低输出电流中的低频谐波含量,达到提高并网逆变器输出电流电能质量的目的。 展开更多

关键词 并网逆变器 有源阻尼 比例谐振控制 电流谐波

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考虑谐波电流的并网逆变器阻抗模型研究 被引量：2

9

作者 王喜莲 王顺 程迪 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期90-97,105,共9页

分布式发电系统挂载了大量的并网逆变器,逆变器侧和电网侧的谐波存在交互作用,会影响系统的稳定性.本文推导了单相双闭环LCL并网逆变器的阻抗模型,分析了考虑非线性因素下的阻抗模型.为提高系统阻抗模型的准确性,在研究系统低频特性的... 分布式发电系统挂载了大量的并网逆变器,逆变器侧和电网侧的谐波存在交互作用,会影响系统的稳定性.本文推导了单相双闭环LCL并网逆变器的阻抗模型,分析了考虑非线性因素下的阻抗模型.为提高系统阻抗模型的准确性,在研究系统低频特性的基础上,提出直接将并网逆变器谐波电流引入到并网系统阻抗模型中,建立谐波阻抗模型.利用提出的谐波阻抗模型对多逆变器并网系统进行建模和谐波交互分析.以电路模型为基准,对采用谐波阻抗模型进行谐波分析的结果做了比较.仿真结果验证:谐波阻抗模型具有较高的准确性. 展开更多

关键词 并网逆变器 谐波交互 电流谐波 阻抗模型 非线性因素 谐振

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基于滑模变结构光伏并网逆变器控制研究 被引量：2

10

作者 吴静妹 陈玲 胡徐胜 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2020年第5期301-304,331,共5页

针对光伏并网逆变器采用传统PI控制方式存在的缺点,提出了采用积分滑模变结构控制策略,对并网逆变器进行控制研究。详细介绍了并网逆变器直接电流控制方式中的滑模变结构控制策略,对滑模面的存在性和系统稳定性进行理论推导,并基于Matla... 针对光伏并网逆变器采用传统PI控制方式存在的缺点,提出了采用积分滑模变结构控制策略,对并网逆变器进行控制研究。详细介绍了并网逆变器直接电流控制方式中的滑模变结构控制策略,对滑模面的存在性和系统稳定性进行理论推导,并基于Matlab仿真平台对滑模变结构控制策略及传统的PI加电压补偿控制策略进行仿真比较,分析并网逆变器的输出电流谐波及功率因数,结果证明了所提出的控制策略降低了电流谐波畸变率,提高了并网系统的控制精度,改善了系统的鲁棒性及抗干扰能力,功率因数近似为1,具有一定的优越性和可行性。 展开更多

关键词 并网逆变器 滑模变结构 PI控制 电流谐波 功率因数

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光伏逆变器并网电流直流分量抑制方法研究 被引量：1

11

作者 李善寿 许迎娣 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2014年第7期1-3,共3页

通过分析并网电流直流分量与交流电压、电流采样值漂移之间的关系,确定了导致出现直流分量的主要因素;然后利用低通滤波电路实现了并网电流直流分量的分离,通过增加直流分量闭环控制,消除了并网电流的直流分量;同时利用高通滤波器对电... 通过分析并网电流直流分量与交流电压、电流采样值漂移之间的关系,确定了导致出现直流分量的主要因素;然后利用低通滤波电路实现了并网电流直流分量的分离,通过增加直流分量闭环控制,消除了并网电流的直流分量;同时利用高通滤波器对电网电压采样值进行滤波,在抑制电压采样值漂移的同时,高通滤波器的相角超前特性补偿了电流环的相角滞后,提高了功率医数。最后,通过测试不同负载状态下并网电流的总谐波畸变率(THD)、功率因数及直流分量指标,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 直流分量 谐波 功率因数

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船载电网电流的谐波补偿方法

12

作者 柯善文 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第12期70-72,共3页

在船载电网工作过程中,会产生大量的谐波,对船载电网造成污染,船载电网电能质量低,为了降低电流谐波对船载电网的不利影响,设计了基于数据挖掘的船载电网电流的谐波补偿方法。首先对船载电网电流的谐波补偿原理进行分析,找到各种船载电... 在船载电网工作过程中,会产生大量的谐波,对船载电网造成污染,船载电网电能质量低,为了降低电流谐波对船载电网的不利影响,设计了基于数据挖掘的船载电网电流的谐波补偿方法。首先对船载电网电流的谐波补偿原理进行分析,找到各种船载电网电流的谐波补偿方法的局限性,然后运用数据挖掘技术对船载电网电流谐波与电流之间的关系进行分析,预测船载电网电流谐波带来的电流变化误差,最后根据预测结果对电网电流谐波进行补偿,提高船载电网电流的工作稳定性,对船载电网电流的谐波补偿效果进行分析。结果表明,本文方法船载电网的电能质量,使谐波对电流干扰得到抑制,为船载电网的谐波治理提供了一个有效途径。 展开更多

关键词 船载电网 电流谐波 非线性补偿 电能质量

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电流型PWM整流器叠流时间对网侧电流影响及其抑制方法 被引量：11

13

作者 秦海鸿 张鑫 +2 位作者 朱梓悦 马策宇 徐华娟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期142-152,共11页

为了保证电流型PWM整流器直流侧电流的连续性,需要在驱动信号中加入叠流时间,但叠流时间会给网侧电流带来额外谐波。通过对电流型PWM整流器换流过程进行分析,得到加入叠流时间前后的交流侧电流波形,根据冲量等效原理及对相关波形傅里叶... 为了保证电流型PWM整流器直流侧电流的连续性,需要在驱动信号中加入叠流时间,但叠流时间会给网侧电流带来额外谐波。通过对电流型PWM整流器换流过程进行分析,得到加入叠流时间前后的交流侧电流波形,根据冲量等效原理及对相关波形傅里叶分析,推导出叠流谐波与叠流时间的量化关系。提出一种通过正负斜率锯齿波交替作为载波的调制方法来抑制叠流谐波,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性和抑制方法的有效性。 展开更多

关键词 电流型PWM整流器 叠流时间 网侧电流 叠流谐波抑制方法

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基于并网电流谐波微分的有源阻尼策略

14

作者 杨树德 李旺 +2 位作者 徐佳 张新闻 熊连松 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期6305-6317,共13页

采用有源阻尼抑制弱电网下并网变流器系统失稳振荡的方法近年来受到广泛关注。已有的直接以公共耦合点(PCC)电压为反馈量的有源阻尼方法可有效抑制系统的失稳振荡,但会削弱系统对电网背景谐波电压扰动的抑制能力,进而影响到并网电流质... 采用有源阻尼抑制弱电网下并网变流器系统失稳振荡的方法近年来受到广泛关注。已有的直接以公共耦合点(PCC)电压为反馈量的有源阻尼方法可有效抑制系统的失稳振荡,但会削弱系统对电网背景谐波电压扰动的抑制能力,进而影响到并网电流质量。为此,该文提出一种基于并网电流谐波微分的有源阻尼策略,通过微分运算将系统失稳振荡引发的谐振电流转换成PCC处的谐振电压,避免了将电网背景谐波电压扰动引入到并网电流参考值,可兼顾弱电网下并网变流器系统稳定控制和高质量并网电流两方面需要。仿真和实验结果验证了该文中理论分析的正确性和所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 弱电网 并网变流器 失稳振荡 有源阻尼 并网电流谐波微分

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LCL型电流控制的光伏并网系统研究 被引量：3

15

作者 冯成臣 杨旭红 李浩然 《自动化仪表》 CAS 2016年第1期77-80,共4页

对于光伏发电系统,并网电流中含有较多的高次谐波和较大的谐波畸变率值。采用LCL型电容电流控制的方法,既可以控制单位功率因素并网提高并网质量,又可以抑制由于LCL滤波器引起的低频谐振。LCL型电容电流与电感电流结合构成双闭环控制回... 对于光伏发电系统,并网电流中含有较多的高次谐波和较大的谐波畸变率值。采用LCL型电容电流控制的方法,既可以控制单位功率因素并网提高并网质量,又可以抑制由于LCL滤波器引起的低频谐振。LCL型电容电流与电感电流结合构成双闭环控制回路,可以防止单闭环控制回路可能出现不稳定等问题。给出LCL电路的解耦模型,进一步优化并网电能质量。实验仿真主要比较LC型滤波器和LCL型滤波器,比较仿真结果中的并网输出波形和谐波畸变率值,验证了LCL型电流控制的正确性。 展开更多

关键词 光伏并网 LCL谐波 电容电流 高次谐波 谐波畸变

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LCL型并网逆变器控制策略

16

作者 任文化 张晓虎 沈力 《新一代信息技术》 2019年第11期49-55,共7页

在电网电压背景谐波和指令信号电流谐波干扰下,LCL逆变器入网电流会严重畸变而达不到并网要求。本文首先分析指令电流信号和电网电压对并网电流的影响,然后提出一种包含谐振抑制环、基波跟踪环、电网电压谐波抑制环的综合控制方案。其... 在电网电压背景谐波和指令信号电流谐波干扰下,LCL逆变器入网电流会严重畸变而达不到并网要求。本文首先分析指令电流信号和电网电压对并网电流的影响,然后提出一种包含谐振抑制环、基波跟踪环、电网电压谐波抑制环的综合控制方案。其中谐振抑制环阻尼LCL滤波器固有谐振,提高系统鲁棒性;基波跟踪环的作用是入网电流无静差跟踪给定电流信号,增强对指令信号谐波的抗干扰能力;电网电压谐波抑制环抑制电网背景谐波对并网电流的干扰,减小电流总谐波失真。最后,通过MATLAB/Simulink建立仿真模型验证所提方案效性。 展开更多

关键词 LCL并网逆变器 电网电压背景谐波 指令电流信号谐波 电网电压前馈 准比例谐振控制器

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