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不對稱故障下兩級式光伏逆變器的LVRT策略

為提升基于Boost電路的兩級式光伏逆變器的并網(wǎng)運行穩(wěn)定性,研究了不對稱故障下光伏逆變器的運行特性,提出了以Boost調(diào)節(jié)直流母線電壓配合負(fù)序電壓前饋的電流控制策略,來實現(xiàn)低電壓穿越(Low Voltage Ride Through,LVRT)。首先,分析了兩級式光伏逆變器的常規(guī)Boost電壓控制模式和電流控制策略。在電網(wǎng)故障時通過引入基于故障前光伏陣列最大功率點電壓前饋的母線電壓控制外環(huán)改變Boost電壓控制模式,以穩(wěn)定直流母線電壓和防止逆變器過流。接著,為在不對稱故障期間控制并網(wǎng)電流三相對稱,提出了基于電網(wǎng)負(fù)序電壓前饋的電流控制策略;結(jié)合根據(jù)電壓跌落深度直接給定參考值的方式調(diào)節(jié)輸出電流,為電網(wǎng)提供無功功率支撐;為實現(xiàn)前述電流控制,設(shè)計了基于二階廣義積分器(Second Order Generalized Integrator,SOGI)的正負(fù)序分離鎖相模塊。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真軟件搭建100 kW光伏逆變器模型進行控制策略驗證,結(jié)果表明該策略在單相電壓跌落至0.2 p.u時仍能快速有效地抑制直流母線電壓升高,使光伏逆變器安全地實現(xiàn)低電壓穿越。

發(fā)表于:3/6/2019