LCL滤波器下的并网逆变器双闭环电流控制策略

本文主要探讨了在并网逆变器中采用LCL滤波器的双闭环入网电流控制技术。LCL滤波器作为一种在电力电子设备中广泛使用的滤波方案，因其能有效抑制高次谐波，对于提升逆变器的性能具有显著优势。相比于传统的L滤波器，LCL滤波器具有较低的开关频率和更少的电感，有助于减少功率损耗和电磁干扰。 然而，LCL滤波器作为三阶系统，如果没有适当的阻尼可能会引发共振现象，这会严重影响系统的稳定性和效率。因此，本文提出了一种针对这一问题的解决方案，即采用双闭环控制策略。这种策略结合了电网电流反馈和电容器电流反馈，其中内部电容器电流调节被用于主动阻尼，以消除共振风险并增强系统稳定性。 作者徐志英、许爱国和谢少军来自南京航空航天大学自动化学院，他们基于并联逆变器的平均模型，建立了零序环流的精确模型，通过变零矢量控制策略来有效地管理环流。通过Matlab平台进行的仿真研究，验证了这种方法在抑制零序环流、防止共振以及提高整个并网逆变器系统动态性能方面的有效性。 本文的创新之处在于将双闭环控制理论应用于LCL滤波器的并网逆变器设计，强调了实际工程应用中对系统稳定性的关键考虑，这对于在电网接入系统中优化电力质量，特别是在分布式能源系统中，具有重要的实践意义。此外，该研究还为逆变器设计者提供了一种实用的控制策略，帮助他们在满足高效率的同时，确保系统在复杂电网环境下稳健运行。