级联三相光伏逆变器的虚拟磁链直接功率控制策略

【摘要】：针对三相线电压级联的拓扑应用于光伏并网问题,提出一种改进型虚拟磁链直接功率控制策略(VF-DPC)。通过模块化级联系统的等效模型,分析系统整体的等效开关状态,在网侧采用改进型虚拟磁链观测器抑制直流偏移,得到光伏并网系统功率,在直流侧通过光伏最大功率跟踪(MPPT)得到功率参考值。然后根据系统稳态矢量图进行建模,设计解耦功率控制器,并且为了输出多电平的同时固定开关频率,结合载波移相和空间矢量实现移相空间矢量调制(PSSVM)。以3个模块级联为例,通过Simulink仿真验证本文所提策略的有效性。研究结果表明:本文所提策略是有效的;省略网侧电压传感器,也能保证光伏无需升压装置灵活应用于三相线电压级联并网场合;级联三相光伏逆变器在输出五电平电压的同时,以单位功率因数并网,达到额定输出最大功率4 667 W,并网电流谐波总畸变率仅为2.01%,而且模块化级联系统更具有工程实现价值。 【作者单位】： 中南大学信息科学与工程学院;
【关键词】： 三相线电压级联 光伏并网 改进虚拟磁链观测器 直接功率控制 移相空间矢量调制
【基金】：中央高校前沿研究计划前瞻重大专项项目(201021200066)~~
【分类号】：TM615;TM464
【正文快照】： 光伏发电不受能源资源、原材料和应用环境等因素的限制,具有广阔的发展前景[1]。目前,存在的光伏发电系统可以划分为光伏并网发电系统和光伏离网发电系统,前者相对于后者有成本低和免维护等优势,在既有的光伏发电系统中,近99%为并网发电系统,而且全世界并网式光伏系统的装机量

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