级联非隔离光伏发电系统漏电流抑制方法.pdf

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1、ELECTRICDRIVE2016Vol.46No.3电气传动2016年第46卷第3期级联非隔离光伏发电系统漏电流抑制方法闫海云，王萍，薛利坤，韩富强，亓才（天津大学电气与自动化工程学院，天津300072）摘要：在非隔离光伏系统中，漏电流的抑制是需要解决的关键问题之一。基于H桥级联逆变器电路，对级联非隔离光伏发电系统漏电流的产生机理和流通路径展开分析。为了探讨不同调制策略对系统漏电流的抑制作用，搭建4种调制策略的系统仿真模型。在此基础上提出在各模块直流侧增加EMI滤波器以及适当提高开关频率的解决方法，最后搭建PSI

2、M仿真模型，并对漏电流波形及其有效值进行了对比分析，证明了上述理论和方法的有效性。关键词：级联逆变器；共模；漏电流；光伏系统中图分类号：TM464文献标识码：ALeakageCurrentSuppressionMethodofCascadedTransformerlessPVSystemYANHaiyun，WANGPing，XUELikun，HANFuqiang，QICai（SchoolofElectricalEngineering&Automation，TianjinUniversity，Tianjin30007

3、2，China）Abstract:InthetransformerlessPVsystem，theinhibitionoftheleakagecurrentisoneofthemajorproblemstoberesolved.BasedontheH-bridgecascadeinvertercircuit，themechanismandpathoftheleakagecurrentforthecascadedtransformerlessPVgenerationsystemwereanalyzed.Inorder

4、toinvestigatetheinhibitoryeffectofdifferentmodulationstrategiesontheleakagecurrent，wesetupasystemsimulationmodelbasedonfourkindsofmodulations.Onthisbasis，asolutionwasputforwardinwhichanEMIfilterwassetontheDCsideofthemoduleandtheswitchingfrequencywasincreasedpr

5、operly.Eventually，asimulationmodelbasedonPSIMwasbuilt，andtheleakagecurrentwaveformanditseffectivevaluewereanalyzedincomparison，whichcanprovetheeffectivenessoftheaforementionedtheoreticalresearchaswellasprocesses.Keywords:cascadedinverter；commonmode；leakagecurr

6、ent；photovoltaicsystem光伏发电系统在新能源领域占据主导地展，直流侧的直流电源相互独立；2）更适合高功位。光伏逆变器作为连接光伏电池板与电网的率、高电压电路；3）逆变器的输出电平数可更加核心设备，对光伏发电系统起决定性作用。隔离灵活；4）随着逆变器级联数目的增加，逆变器的型光伏逆变器虽然通过电气隔离抑制了漏电流输出电压将更加接近于正弦，有利于滤波器的体的流通，但会导致系统成本和损耗的增加，同时积减小，因此HB-CMI应用于较大功率光伏并网不利于大功率应用，因此非隔离型光伏逆变器一系统中具有一定的

7、优势。但是非隔离型［1］直是人们关注的热点。HB-CMI和电网无电气隔离，会形成具有较低阻H桥级联多电平逆变器（H-bridgecascaded抗的漏电流循环路径，产生的漏电流不仅会引起multilevelinverter—HB-CMI）电路是由多个两电电磁干扰（electromagneticinterference—EMI）、并［2］平H桥逆变器结构单元串联构成，这种逆变器网电流的畸变等问题，同时也会对设备和人身安具有诸多优点：1）设计灵活、易于模块化、容易扩全造成危害。基金项目：国网总部科技项目《户用光伏发电系

8、统关键技术研究与示范应用》（SGTJDK00DWJS1500098）作者简介：闫海云（1989-），女，硕士研究生，Email：914589712@qq.com29电气传动2016年第46卷第3期闫海云，等：级联非隔离光伏发电系统漏电流抑制方法目前对漏电流抑制方法的研究，单相拓扑的网之间形成的回路；另一种是在逆变器桥臂之间研究相对较多，级联多电平拓扑研究较少