三相光伏并网逆变器LCL滤波器控制策略研究

“Control Strategy Study for Three Phase Photovoltaic Grid-Connected Inverters”是一篇关于三相光伏并网逆变器控制策略的研究论文，发表在2012年8月的《电工技术学报》上。作者包括刘波、杨旭、孔繁麟、叶海忠和于虹，分别来自西安交通大学电气工程学院和广东明阳龙源电力电子有限公司。 在太阳能发电系统中，三相光伏并网逆变器扮演着至关重要的角色，其主要任务是将光伏电池产生的直流电转换为与电网同步的交流电。论文提出了一种新的控制策略，旨在改善并网电流的质量，尤其是在采用LCL滤波器的情况下，尽管这种滤波器可以提高效率并减小体积，但也会增加控制的复杂性。 作者们提出了一种基于dq同步旋转坐标系的控制策略，该策略结合了比例积分（PI）控制器和比例谐振（PR）控制器，并利用电网电压前馈来增强系统的动态性能。在dq坐标系下建立三相逆变器模型，通过电压前馈可以更精确地控制并网接入时的动态响应。PI控制器用于实现并网电流的无静差跟踪，确保电流跟随电网电压的变化而变化，从而提升并网稳定性。级联的PR控制器则专门针对特定谐波分量进行抑制，以降低并网电流中的谐波含量，提高电能质量。 为了验证这一控制策略的有效性，作者进行了仿真实验以及在100kW实际光伏阵列上的并网逆变测试。实验结果证实，采用该控制方案后，能够实现平滑的并网电流启动，显著降低并网电流中的谐波成分，从而达到电网接入标准，提升了整体系统的运行效率和稳定性。 关键词：光伏并网逆变，dq旋转坐标系，比例积分（PI），比例谐振（PR），级联控制，电压前馈，特定谐波抑制。 这篇论文对于理解和改进三相光伏并网逆变器的控制策略具有重要意义，对于提高太阳能并网系统的电能质量和稳定性提供了理论基础和技术参考。