并网逆变器控制技术研究

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能源与环境问题己成为制约社会发展的关键因素。分布式发电系统因具有可持续发展、减少温室气体排放、提高电能质量和系统稳定性、在电网断电时起不间断电源作用等优点而引起广泛关注,已成为研究的一个热点一。而逆变器正是其中的一个重要组成部分, 将这些能源变换为能利用的各类稳压的交直流电是电能研究的重点。
脉宽调制式逆变器是常见的一种逆变器。逆变器主要有两种工作模式独立运行和并网运行。当独立运行时, 要求电压质量能够满足负荷要求当并网运行时, 要求减小逆变器对电网的污染, 提高输出功率因数, 减小进网电流的失真度。如何设计合理的控制策略及控制参数是保障逆变器正常工作的关键问题之一。目前应用较多的有电压电流双环控制, 滞环控制, 无差拍控制, 重复控制一等。但是普遍缺乏对控制过程的系统分析。另外, 目前对于控制器的参数常常是通过经验设计,然后反复调试, 或者是基于频率特性反复凑试, 没有建立起控制性能和控制器参数的量化关系。如果参数设计的不好, 将不能达到控制器的控制效果。

本文以单相半桥型PWM逆变器为例, 基于经典控制理论, 对其在并网运行方式下的稳定性进行了分析并加入了调节控制器提高其稳定性, 用极
点配置的方法进行参数设计仿真验证该控制系统和参数能够满足工程要求。