新型太陽能并網逆變器分析研究
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2 系統控制策略
為了使逆變器輸出良好的并網電流波形，必須對逆變器的輸出并網電流進行閉環(huán)控制。死區(qū)、逆變器內部的不對稱因素、直流側電壓和電網等擾動的存在都會使逆變器輸出的并網電流波形畸變。而采用傳統的PI控制來跟蹤正弦給定信號時并不能實現該系統的無靜差跟蹤。
根據自動控制理論，在實際系統既有輸入信號作用，又存在擾動的情況下，為了減小或消除系統在輸入和擾動同時作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，可以采用如下辦法：加大擾動作用點之前的前向通道增益，可以減小穩(wěn)態(tài)誤差，但對高階系統而言，過大的增益會使系統動態(tài)性能惡化；在擾動作用點之前的前向通道中引入積分環(huán)節(jié)，可以消除系統的穩(wěn)態(tài)誤差，然而積分環(huán)節(jié)的引入對系統的穩(wěn)定性是不利的；采用前饋補償的方法。這一方法既可以使系統有較高的穩(wěn)態(tài)精度，又可有良好的動態(tài)性能。因此，在并網電流的跟蹤控制過程中，為了抵消電網電壓及其擾動量的影響，系統采用電網電壓前饋控制。為了改善系統的穩(wěn)態(tài)性能，抑制網側和負載側對并網輸出電流的周期性擾動，降低并網輸出電流的THD值，該系統在PI控制的基礎上引入了重復控制技術。系統控制原理圖如圖3所示。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/177631.htm
結合上述控制策略，本文進行了太陽能并網逆變器的實驗研究，實驗參數如下：輸出功率為1 kW，開關頻率為20 kHz，濾波電感為0.5 mH，控制芯片采用TI公司的TMS320LF2407A。并網電流inet和電網電壓unet實驗波形如圖4所示(為了便于觀看，電流信號反相)。由實驗結果可以看出，采用上述控制策略時，并網電流波形較好，完全能夠滿足THD的要求。
3 結語
為降低并網電流對電網的諧波污染，本文對太陽能并網逆變器的控制策略進行改進，提出一種新型的基于直接電流跟蹤控制的太陽能并網逆變器控制策略。本文對該控制算法進行了理論分析并進行了相關實驗實驗結果表明，新的控制策略可以有效改善并網電流波形，降低并網輸出電流的THD值，減小并網電流對電網的諧波污染。
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