多台储能逆变器在微网孤岛条件下并联运行时,需要为整个微网系统提供稳定的电压频率支撑,但逆变器等效输出阻抗和线路阻抗的差异会造成功率分配不均以及环流过大等问题,从而导致整个微网系统的不稳定。为了解决上述问题,可以在传统P-U、...多台储能逆变器在微网孤岛条件下并联运行时,需要为整个微网系统提供稳定的电压频率支撑,但逆变器等效输出阻抗和线路阻抗的差异会造成功率分配不均以及环流过大等问题,从而导致整个微网系统的不稳定。为了解决上述问题,可以在传统P-U、Q-f(调整有功功率来稳定微网电压、调整无功功率来稳定微网频率)下垂控制策略的基础上采用虚拟阻抗技术,通过对虚拟阻抗的设计将所有逆变器的等效输出阻抗设计为阻性,从而实现负荷功率的均分。从多储能逆变器并联系统的拓扑结构入手,分析了储能逆变器并联系统的功率流动特性并建立其输出阻抗模型;对整个系统的控制策略进行详细的介绍,包括引入虚拟阻抗的下垂控制策略以及储能逆变器的双闭环控制策略;根据阻抗稳定性分析法,分析了逆变器滤波参数和控制参数对整个系统稳定性能的影响,基于该工况可以发现当滤波电感L增加到5 m H时,逆变器并联系统趋于不稳定;虚拟阻抗系数kL增大到3时,系统阻抗比乃奎斯特曲线越过拒绝域,同时也会使系统的等效输出阻抗由偏阻容性变成感性,不利于高次谐波的抑制;而虚拟阻抗系数RD增大可以加强功率均分效果且对系统的稳定性影响较小。仿真结果说明,在该工况条件下,通过合理的设计逆变器输出阻抗,可以使多逆变器间的环流最大值由30 A降低到3 A以内,从而保证光储微网在孤岛条件下的稳定运行。展开更多
电容电流反馈有源阻尼是解决LCL型并网逆变器谐振影响的有效途径。然而,当逆变器采用数字控制时,数字控制引入的控制延时会影响电容电流反馈的阻尼效果,导致并网逆变器对电网阻抗的鲁棒性变差。该文提出一种在公共耦合点并联RC支路的电...电容电流反馈有源阻尼是解决LCL型并网逆变器谐振影响的有效途径。然而,当逆变器采用数字控制时,数字控制引入的控制延时会影响电容电流反馈的阻尼效果,导致并网逆变器对电网阻抗的鲁棒性变差。该文提出一种在公共耦合点并联RC支路的电网阻抗调节方法,使调整后的电网阻抗与并网逆变器的输出阻抗始终满足基于阻抗的稳定性判据。所提出的电网阻抗调节方法能够确保并网逆变器适应电网阻抗宽范围变化,且具有实现简单、可靠性高、成本低、引入的损耗小等优点。最后,在一台6 k W的实验样机上做了实验验证,实验结果验证了理论分析的正确性。展开更多
文摘多台储能逆变器在微网孤岛条件下并联运行时,需要为整个微网系统提供稳定的电压频率支撑,但逆变器等效输出阻抗和线路阻抗的差异会造成功率分配不均以及环流过大等问题,从而导致整个微网系统的不稳定。为了解决上述问题,可以在传统P-U、Q-f(调整有功功率来稳定微网电压、调整无功功率来稳定微网频率)下垂控制策略的基础上采用虚拟阻抗技术,通过对虚拟阻抗的设计将所有逆变器的等效输出阻抗设计为阻性,从而实现负荷功率的均分。从多储能逆变器并联系统的拓扑结构入手,分析了储能逆变器并联系统的功率流动特性并建立其输出阻抗模型;对整个系统的控制策略进行详细的介绍,包括引入虚拟阻抗的下垂控制策略以及储能逆变器的双闭环控制策略;根据阻抗稳定性分析法,分析了逆变器滤波参数和控制参数对整个系统稳定性能的影响,基于该工况可以发现当滤波电感L增加到5 m H时,逆变器并联系统趋于不稳定;虚拟阻抗系数kL增大到3时,系统阻抗比乃奎斯特曲线越过拒绝域,同时也会使系统的等效输出阻抗由偏阻容性变成感性,不利于高次谐波的抑制;而虚拟阻抗系数RD增大可以加强功率均分效果且对系统的稳定性影响较小。仿真结果说明,在该工况条件下,通过合理的设计逆变器输出阻抗,可以使多逆变器间的环流最大值由30 A降低到3 A以内,从而保证光储微网在孤岛条件下的稳定运行。
文摘电容电流反馈有源阻尼是解决LCL型并网逆变器谐振影响的有效途径。然而,当逆变器采用数字控制时,数字控制引入的控制延时会影响电容电流反馈的阻尼效果,导致并网逆变器对电网阻抗的鲁棒性变差。该文提出一种在公共耦合点并联RC支路的电网阻抗调节方法,使调整后的电网阻抗与并网逆变器的输出阻抗始终满足基于阻抗的稳定性判据。所提出的电网阻抗调节方法能够确保并网逆变器适应电网阻抗宽范围变化,且具有实现简单、可靠性高、成本低、引入的损耗小等优点。最后,在一台6 k W的实验样机上做了实验验证,实验结果验证了理论分析的正确性。
