文档介绍：、甸化
基于三相并网逆变器锁相技术的研究
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张小平’,曹太强,周玉荣
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.攀枝花学院电气信息工程学院,攀枝花;.西南交通大学电气工程学院,成都
摘要:针对传统三相逆变器与并网三相逆变器的不同特点,并网前三相逆变器的输出电压与电网的
电压同频和同相,并网后控制其输出的电流与电网电压同相兵控制其大小,确保单位功率因素。
为此,本文用锁相环技术对电网电压的频率跟踪锁定控制,使三相逆变器的调制波频率始终与
电网的频率一致。通过对并网三相逆变器的理论和仿真分析,该方法使并网逆变器输出的三相
电压对称,满足并网的要求。同时提出了通过对逆变器输出的电流与参考电流的误差进行控
制,控制其输出的电流的大小并确保其稳定、可靠的向电网输送功率。最后用的三相逆
变器验证了该方法的可行性。
关键词:三相逆变器;并网;锁相;滤波器
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:—
引言是由水力发电或火力发电的同步电机提供的,而发
电机组的一次调频功能对维持电网频率的稳定至关
在并网发电光伏并网、风力并网和燃料电池
重要。一次调频是指当电网频率偏离额定值时,发
并网等系统中,逆变器的拓扑电路结构及其控制
电机组调节控制系统自动控制机组有功功率的增加
方法与传统的逆变器有相似和不同之处。并网发电
频率下降时或减少频率升高时,以使电网频率迅
输出的电压的频率要与电网的频率绝对保持一致,
速回到额定值范围,在电力系统运行中,系统频率
与传统逆变器输出电压的频率控制方法不一样,传
不可能一直维持在额定频率,每秒都在变化。由于
统逆变器主要改变其输出电压的频率,其频率根据
电网的频率一般在±.左右变化,如图所
负载的需要从几赫兹到上千赫兹的变化,而并网逆
示,,其输出功率为
变器的频率只能跟随电网频率赫兹左右变化。并
; 当系统负荷增加而使频率下降到时,发电机
网逆变器已成为影响并网发电系统经济可靠运行的
组由于调速系统的作用,使输出功率增加到尸⋯如
关键因素,研究其结构与控制方法对于提高系统并
果原动机的调节汽或导水翼的开度已达到最大
网发电效率,快速而准确的并网和降低成本和减少
位置相当于图中的点,则即使频率再下降,发电
并网故障具有极其重要的意义⋯。为此,本文将针
机组的输出功率也不会增加。由于市电网的负载随
对电网频率变化的原因,并网逆变器对电网频率的
时在发生变化,从图中可以看出,市电网的频率
跟踪方法以及三相逆变器输出电压和电流的控制方
是在一定范围内波动。因此,在并网发电系统中的
法进行分析和研究,最后通过实验验证该方法的正
电能要输送电力网,其频率时刻要与电力网的频率
确性。
保持同步。
并网逆变器频率跟踪控制
. 并网逆变器频率跟踪方法
.并网逆变器频率跟踪的原因从图中可以看出,市电网频率随时都在改变。
为了分析并网逆变器频率的跟踪,我们先分析逆变器与市电并联运行前要锁定市电力网频率,并
电力网频率扰动的原因。电力网系统的电能大部分网后控制三相逆变器的电流。市电力系统可视为容
收稿日期:——
作者简介:张小平一,男,副教授