电网电压不平衡条件下微网PQ控制策略研究

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1、第44卷第6期电力电子技术Vo1．44，No．62010年6月PowerElectronicsJune2010电网电压不平衡条件下微网PQ控制策略研究吕志鹏，罗安，荣飞，郭镥(湖南大学，湖南长沙410082)摘要：基于平衡假设的前馈解耦PQ控制是微网典型的控制策略，通过对该策略进行功率分析，并利用开关函数法分析并网逆变器输出性能，得出基于该控制策略在电网电压不平衡条件下逆变器的输出会包含3次谐波和负序分量。作为改进，在原有的PQ控制结构基础上叠加前馈负序电压控制环以抵消电网电压负序分量从而维持三相平衡，通过改进的开关函数调制法降

2、低3次谐波分量输出。仿真验证了理论分析并证明了所采取控制措施的有效性。关键词：控制：三相不平衡；微网；开关函数；负序补偿中图分类号：TM76：TM727．2文献标识码：A文章编号：1000—100X(2010)06-0071-04Micro-gridPQControlStrategyAnalysisUnderUtilityVoltageImbalanceLUZhi．peng，LUOAn，RONGFei，GUOLu(HunanUniversity，Changsha410082，China)Abstract：Atypicalmicr

3、o—gridcontrolstrategyisgenerallyfeed—forwarddecouplingPQcontrolbasedonequilibriumas—sumption．Throughthepoweranalysisonthemicro—girdcontrolstrategyandanalysisofgrid—connectedinverteroutputper-formanceusingswitchingfunction，itcouldcometotheconclusionthattheoutputofthei

4、nverterconsistsofthirdharmonicandnegativesequencecomponentsbasedonthecontrolstrategyofequilibriumassumptionundertheconditionofvoltageunbalanceonthegrid．Inordertoimprovetheperformance，afeed—forwardnegativesequencevoltagecontrolloopisusedtosuperimposedontheoriginalPQco

5、ntrolstructure，achievingthepurposeofoffsettingvoltagenegativesequencecompo—nentinthegridandmaintainingthree—phasebalance．Also，thesystemcouldsuppresstheoutputofthethirdharmonicthroughtheimprovedswitchingfunctionmodulationmethod．Simulationverifiesthetheoreticalanalysis

6、andprovestheef-fectivenessofimprovedPQmeasures．Keywords：control；threephaseimbalance；micro—grid；switchingfunction；negativesequencecompensationFoundationProject：SupportedbytheNationalNaturalScienceYouthFoundation(No．50907017，No．50907019)；SpeciMFundoftheNationalPriority

7、BasicResearchofChina(No．2009CB219706)1引言在此假设：微网微源为直流源或经整流后的交微网作为配电网重要的辅助系统，具有装机灵流源．经SPWM逆变器变换为三相交流电，经输出活、绿色环保、能有效利用本地资源和多种产出形式电抗并网，直流侧电容用于平抑功率波动。输出电抗等优势，其有功无功分别可调，功率响应积极，在配用于滤除高频毛刺。多数微网微源需经至少一级逆网末梢接入微网成为配网供电的发展趋势。变器并网，以这种拓扑结构为研究对象有实际意义。基于d．q变换的前馈解耦PQ控制是目前主流在基于平衡假设的前馈

8、电流解耦PQ控制基础的微网控制策略之一。适合小容量微网并网控制及上，进行电网电压不平衡条件下PQ控制模型的功最大功率跟踪的实现。国内针对微网控制的研究多率分析，并采用开关函数法进行并网逆变器输出特以假设电网电压是三相对称为前提的。在这种条件性分析，针对电网电压不