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LCL并网逆变器双闭环控制策略及其参数设计 被引量：12
1
作者 梁毅 谢运祥 关远鹏 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期30-38,共9页
LCL滤波器广泛应用于并网逆变器中,但弱电网下电网阻抗的波动和数字控制器的延时均可能使逆变器失稳,逆变器侧电流较大的高频谐波也会影响逆变器的使用寿命。本文基于双电流闭环控制的逆变器提出一种完备的参数设计方案。首先建立系统... LCL滤波器广泛应用于并网逆变器中,但弱电网下电网阻抗的波动和数字控制器的延时均可能使逆变器失稳,逆变器侧电流较大的高频谐波也会影响逆变器的使用寿命。本文基于双电流闭环控制的逆变器提出一种完备的参数设计方案。首先建立系统在数字控制下的精确模型,根据劳斯判据确定控制参数的取值范围,然后对有源阻尼特性进行分析从而确定反馈系数K的最佳取值。最后采用系统简化模型计算具体的控制参数,在保证精度的同时降低了计算过程的复杂性。实验结果表明所设计的控制器使并网逆变器具有更好的动态和稳态特性。 展开更多
关键词 LCL并网逆变器 逆变器侧电流反馈 控制延时 有源阻尼 控制参数
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重复控制三相电压型准Z源光伏并网逆变系统 被引量：8
2
作者 屈艾文 陈道炼 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1997-2005,共9页
为提高准Z源逆变器的升压能力和并网电流质量,提出了一种采用重复控制的强升压能力的单级三相电压型准Z源光伏并网逆变系统,并对这种逆变系统的电路拓扑、改进的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)控制策略... 为提高准Z源逆变器的升压能力和并网电流质量,提出了一种采用重复控制的强升压能力的单级三相电压型准Z源光伏并网逆变系统,并对这种逆变系统的电路拓扑、改进的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)控制策略、离散控制系统的稳定性和调制器设计进行了分析。该系统电路拓扑是由大升压比准Z源阻抗网络、三相逆变桥和三相LCL滤波器构成;改进的SVPWM控制策略包括光伏阵列最大功率点跟踪控制和储能电容电压外环、并网电流内环控制,其中并网电流内环采用逆变器侧电流反馈控制策略,且融入了电网电压比例前馈、重复控制和PI串联的嵌入式复合控制来提高并网电流质量。实验结果证实了所提逆变系统电路拓扑、控制策略和系统设计的有效性。 展开更多
关键词 准Z源逆变系统 光伏 改进的空间矢量脉宽调制 逆变器侧电流反馈 重复控制 最大功率点跟踪
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抑制谐波谐振的并网逆变器机侧电流反馈的CVFAD设计方法 被引量：4
3
作者 李玉龙 杨明 +1 位作者 杨倬 朱军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期125-136,共12页
LCL型并网逆变器机侧电流反馈控制较并网电流反馈控制具有更高的稳定性。但受数字控制延时的影响,系统的稳定性取决于谐振频率与采样频率的比值。且谐振频率附近存在一个谐波放大频域,在弱电网工况下易引发谐波谐振现象。而传统机侧电... LCL型并网逆变器机侧电流反馈控制较并网电流反馈控制具有更高的稳定性。但受数字控制延时的影响,系统的稳定性取决于谐振频率与采样频率的比值。且谐振频率附近存在一个谐波放大频域,在弱电网工况下易引发谐波谐振现象。而传统机侧电流反馈的双环控制方法受带宽限制,无法达到理想的稳定分界频率。针对该问题,提出一种电容电压有源阻尼的新型控制方法。该方法采用电容电压反馈内环提升系统阻尼效果,通过附加电容电压反馈回路使得系统开环零点重新配置,达到消除反向谐振峰的目的。理论分析表明,所提方法拓宽了系统稳定区间,不仅消除了谐波放大频域,且在电网阻抗宽范围变化时,系统始终具有较高的鲁棒性和控制性能。最后,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性和所提方法的有效性。 展开更多
关键词 并网逆变器 机侧电流反馈 有源阻尼 弱电网 数字控制延时
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LCL并网逆变器的单逆变器侧电流控制性能分析 被引量：3
4
作者 许津铭 季林 +1 位作者 张斌锋 谢少军 《电源学报》 CSCD 2017年第5期153-159,共7页
对LCL滤波并网逆变器来说,单逆变器侧电流闭环控制实现较为方便,但是控制延迟导致系统仍存在欠阻尼谐振甚至不稳定。无源阻尼方法虽可实现优良的电流控制性能,但会导致额外的功率损耗;附加数字滤波器的有源阻尼方法具有改善系统稳定性... 对LCL滤波并网逆变器来说,单逆变器侧电流闭环控制实现较为方便,但是控制延迟导致系统仍存在欠阻尼谐振甚至不稳定。无源阻尼方法虽可实现优良的电流控制性能,但会导致额外的功率损耗;附加数字滤波器的有源阻尼方法具有改善系统稳定性的能力,但是数字滤波器在非谐振频率处的幅值以及相位特性影响控制性能。以无源阻尼方法下系统性能为基准,对比了已有的逆变器侧电流闭环控制有不同的谐振频率同控制频率的比值条件下的性能,结果表明在一拍采样与计算延迟下,已有的单逆变器侧电流闭环控制难以兼顾系统稳定性、动态特性以及鲁棒性,附加数字滤波器的有源阻尼方法具有较大的局限性。 展开更多
关键词 并网逆变器 LCL滤波器 逆变器侧电流控制 稳定性 动态特性 鲁棒性
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逆变器侧电流反馈的LCL型三相光伏并网逆变器解耦控制 被引量：11
5
作者 高锋阳 杜强 +1 位作者 乔垚 强国栋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期122-128,共7页
为了实现LCL型三相光伏并网逆变器dq轴的解耦控制,同时提高系统的动态响应速度,在同步旋转坐标系下,提出一种适用于逆变器侧电流反馈的前馈解耦控制策略。并在电压外环中引入光伏阵列功率前馈、电流内环中引入电网电压前馈。视各耦合项... 为了实现LCL型三相光伏并网逆变器dq轴的解耦控制,同时提高系统的动态响应速度,在同步旋转坐标系下,提出一种适用于逆变器侧电流反馈的前馈解耦控制策略。并在电压外环中引入光伏阵列功率前馈、电流内环中引入电网电压前馈。视各耦合项为扰动,采用闭环传递函数的求解方法以获取实现解耦控制的前馈系数,同时分析了滤波器参数在发生变化时其对dq轴解耦效果的影响。通过Matlab建立系统仿真模型,仿真结果表明:所提解耦控制策略使LCL型三相光伏并网逆变器不仅实现了dq轴的解耦控制,而且在保证强鲁棒性及高入网电流质量条件下具有良好的动、静态性能。 展开更多
关键词 光伏并网 LCL滤波 逆变器侧电流反馈 解耦控制 电网电压前馈 功率前馈
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扩大等效虚拟阻尼正区间的逆变侧电流双环反馈控制方法 被引量：10
6
作者 汪颖 孙建风 +1 位作者 肖先勇 杨敏辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3981-3991,共11页
逆变侧电流单环反馈控制是工程中主要控制方式,但是数字控制延时使控制系统稳定区间减小,且需牺牲环路增益保证控制系统的稳定性。采用增加逆变侧电流反馈内环的方法增加额外阻尼,针对等效虚拟电阻为负和等效虚拟电抗导致谐振频率偏移... 逆变侧电流单环反馈控制是工程中主要控制方式,但是数字控制延时使控制系统稳定区间减小,且需牺牲环路增益保证控制系统的稳定性。采用增加逆变侧电流反馈内环的方法增加额外阻尼,针对等效虚拟电阻为负和等效虚拟电抗导致谐振频率偏移的问题,提出在逆变侧电流反馈内环加入超前环节校正阻抗特性,使谐振频率位于[0,0.25f_(s)](f_(s)为采样频率)内对应等效虚拟电阻为正,且保证谐振频率不会偏移至负区间。研究结果表明所提方法可有效地将稳定区间由[0,1/6f_(s)]提高至[0,0.25f_(s)],通过有源阻尼抑制谐振保证了控制系统的高性能指标。分别在连续域和离散域下分析了所提方法的可行性,建议了参数设计方法,具有一定的工程参考价值。 展开更多
关键词 LCL型逆变器 逆变侧电流控制 数字控制延时 有源阻尼内环 谐振偏移 离散域
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单相并网逆变器的改进ICF控制策略研究
7
作者 张哲 宋欣雨 +1 位作者 宋佳 任庆峰 《电力电子技术》 2024年第7期9-12,共4页
针对单相LCL型并网逆变器逆变侧电流反馈(ICF)控制方法在非理想电网电压下网侧电流质量差的问题,提出带电容电流前馈和电容电流有源阻尼的改进ICF控制策略,并用比例多谐振控制器构建逆变侧电流控制环路,以实现电流基波的无差跟踪和网侧... 针对单相LCL型并网逆变器逆变侧电流反馈(ICF)控制方法在非理想电网电压下网侧电流质量差的问题,提出带电容电流前馈和电容电流有源阻尼的改进ICF控制策略,并用比例多谐振控制器构建逆变侧电流控制环路,以实现电流基波的无差跟踪和网侧低次谐波电流抑制。首先理论分析了并网逆变器的数学模型。其次,介绍改进型ICF控制方法,并详细分析电容电流反馈有源阻尼系数和比例多谐振控制器参数设计。最后,针对5 kW单相LCL型逆变器平台,进行仿真和实验验证,结果证明了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 逆变器 逆变侧电流反馈控制 比例多谐振控制器
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