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《三相光伏发电系统瞬时电流控制及其孤岛检测技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、ISSN10000054清华大学学报(自然科学版)2011年第51卷第3期12/28CN112223/NJTsinghuaUniv(Sci&Tech),2011,Vol.51,No.3345350三相光伏发电系统瞬时电流控制及其孤岛检测技术刘文华,焦阳,宋强,金一丁(清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室,北京100084)摘要:以三相光伏并网系统为对象,研究了一种逆变器瞬世界范围内的能源及环境问题使得可再生能源时电流控制策略以及基于功率解耦控制和新型锁相环的孤的重要性日益显现。太阳能作为一种清洁能源,在岛检测方法。基于逆变器参数的瞬
2、时电流控制作为内环控发电领域逐渐受到重视。大功率光伏发电站使得太制器可以实现准确快速的电流跟踪,有功无功电流解耦控制阳能的大规模利用成为可能。为保证光伏电站的稳作为外环控制器用来稳定逆变器直流电压稳定以及实现并定高效运行以及安全并网,对光伏逆变器的控制策网功率输出。还设计了一种基于无功频率关系的锁相环,略以及光伏发电系统孤岛检测的研究必不可少。将该锁相频率作为正反馈形成无功扰动,实现主动式孤岛检并网逆变器是连接光伏电池和交流电网的重要测。与其他主动式检测方法相比,该方法能够获得连续的频环节。其控制效果直接影响并网电能质量及太阳能率变化并且消除了传统扰动方式对电能质
3、量的影响。采用该方法对三相两级光伏并网发电系统进行仿真研究,仿真结利用效率。光伏逆变器不仅要控制输出电流以满足果验证了该控制策略的效果。并网电能质量和功率因数,还需要控制直流电压以[1]关键词:瞬时电流控制;孤岛检测;软件锁相环;无功功率满足最大功率跟踪的要求。针对这些控制目标,扰动本文采用基于逆变器参数的瞬时电流控制作为内环电流控制器,由功率解耦的外环控制器为其提中图分类号:TM615文献标志码:A供参考电流,在实现较高控制精度与较快响应速文章编号:10000054(2011)03034506度的同时也为所设计的孤岛检测方法预留了控制接口。Instantan
4、eouscurrentcontrolandislanding分布发电系统在电网停止运行时单独向负载供detectionforathreephasegridconnected[23]电的情况称为孤岛效应。根据IEEE相关标准,photovoltaicgenerationsystem光伏发电系统必须具有主动或被动的孤岛检测能LIUWenhua,JIAOYang,SONGQiang,JINYiding力。被动检测法根据逆变器输出的频率和电压偏差(StateKeyLaboratoryofControlandSimulationofPower来判断孤岛效应,虽然简单易行,
5、但是当系统与负载SystemandGenerationEquipments,TsinghuaUniversity,功率平衡时会出现检测盲区。而目前应用较多的主Beijing100084,China)[4]动检测方法,如主动频率扰动(AFD)、滑模频率Abstract:Instantaneouscurrentcontrolandislandingdetectionbased[5]onpowerdecouplingandaphaselockloop(PLL)havebeenrealized扰动(SMS)等通过周期性扰动逆变器的输出电流forathreephasegri
6、dconnectedphotovoltaic(PV)generation频率或功率来改变系统在孤岛情况下的运行点,并system.Theinstantaneouscurrentcontrollerbasedontheinverter以此作为判断标准。这种方法检测精度高,检测盲parametersisusedastheinnercontrollooptoachieverapidandaccuratecurrenttracking.Theactiveandreactivepowerdecoupling区小。但由于在输出电流中引入周期性扰动,并网controlleris
7、usedtostabilizethedirectcurrentvoltageaswellasto电能质量会受到影响。对于采用频率扰动或者将频controlthepoweroutput.Theislandingdetectionmethodusesa率反馈作为扰动量的孤岛检测方法,由于频率测量PLLdesignwherethefrequencymeasuredbythePLLisusedforreactivecurrentfeedbacktogiveapositivefeedback.Thismethod需要一定时间,因此扰动量至少一个工频周期才会provides
