基于无功补偿技术户用型并网逆变器研究.pdf

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1、第49卷第1期电力电子技术Vo1．49，No．12015年1月PowerElectronicsJanuary2015基于无功补偿技术户用型并网逆变器研究张强，高志强。，周强(1．国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京211106；2．河北省电力公司电力科学研究院，河北石家庄050021)摘要：以传统三相并网逆变器电流内环控制和瞬时无功理论为参考基础。将户用型并网电流虚拟成静止坐标系下两相正交电流，然后通过坐标变换实现并网电流解耦控制和无功补偿技术。最后通过Matlab／Simulink软件仿真和样机实现．验证了基于无功

2、补偿技术户用型并网逆变器的可行性。关键词：并网逆变器；前馈解耦；无功补偿技术中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2015)01-0090—03ResearchonHousehold-typeGrid．connectedInverterBasedonReactivePowerCompensationTechnologyZHANGQiang，GAOZhi—Qiang2，ZHOUQiang(1．NARITechnologyDevelopmentCo．，Ltd．，Nanjing211106，C

3、hina)Abstract：Onthebasisoftraditionalcurrentloopcontrolofthree—phasegrid—connectedinverterandinstantaneousre—activepowertheory，makeshousehold—typesrid—connectedcurrentintotwo—phaseorthogonalcurrent．AfterParktrans—formation，thegrid·connectedcurrentdecouplingcon

4、trolandreactivepowercompensationtechnologyayerealized．Fi—nallysimulationanalysisbasedonMatlab／Simulinkandprototypearerealizedandthefeasibilityofthehousehold-typegrid—connectedinverterbasedonthereactivepowercompensationtechnologyisverified．Keywords：grid-connect

5、edinverter；feedforwarddecoupling；reactivepowercompensationtechnologyFoundationProject：SupportedbyNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(863)(No．2011AA050203)1引言网逆变器，不但能将太阳能变换为电能供给用户，还能就地实时补偿用户所需的无功，减少网络损耗，随着化石能源的高度消耗，能源危机愈演愈烈，提高电网供电质量。同时开采和

6、利用化石能源对环境的影响和破坏也不容忽视。在这种情况下。开发和利用可再生能源2户用型并网逆变器原理和无功补偿技术和绿色能源已成为各国共同追求的目标。从能源2．1户用型并网逆变器拓扑和控制结构供应的诸多因素考虑，太阳能无疑是符合可持续发图1为基于无功补偿技术的户用型并网逆变展战略的较理想的绿色能源。户用型并网逆变器可器控制结构。将太阳能转换为电能．应用于农村无电地区，改善农村居民的生活用电条件；也可用于广大处于电网+lud三末梢的地区．解决这些地区供电的“卡脖子”、过负荷、低电压、故障频发等现象。然而现在家用电器均为

7、非线性负荷，在使用时需电网提供无功，从而!±趣会导致电网损耗增加．电网供电质量降低。这里提出一种基于无功补偿技术的户用型并图1户用型并网逆变器控制结构Fig．1Controlstructureofhousehold-typegrid—connectedinverter户用型并网逆变器中，直流侧是由光伏经Boost基金项目：国家高技术研究发展计划(863)(2011AA050203)转换器升压得到的直流电压，交流侧连接在市电网定稿日期：2014—04—04侧给用户负荷供电。在此不再讨论直流侧Boost电作者简介：张强

8、(1978一)，男，河南信阳人，博士，研究方路。在户用型并网逆变器数字控制系统中，电网电向为新能源发电。压及并网电流仅有一相，为方便无功补偿的算法运90基于无功补偿技术户用型并网逆变器研究行。通过延迟现有电气量90o虚构出另一相电压和行单位功率因数有源逆变控制：图2b为逆变器并电流，与己存在的电气量实现正交化，利用Park变网运行向电网发出容性无功：图2c为