交错双反激光伏微逆变器:并网发电与电能质量提升

24 下载量 103 浏览量 更新于2024-08-29 1 收藏 889KB PDF 举报
"基于交错反激光伏微逆的无功与谐波补偿" 本文主要探讨了如何将光伏微型逆变器与单相电流型有源滤波器的功能相结合,以提高光伏系统的综合性能和效率。传统的光伏微型逆变器通常只用于并网发电,而在面对电网中的无功和谐波问题时,其作用有限。单相有源滤波器虽然能有效补偿无功和谐波,但成本较高,不适合大规模部署。针对这一问题,作者提出了一种新型的小功率交错双反激光伏微型逆变器设计,旨在同时实现并网发电、无功和谐波补偿。 交错双反激逆变器的结构和工作原理是其核心,它通过两个反激变换器的交替工作,增加了系统的功率等级,降低了单个开关元件的电流应力,从而提高了整体效率,减少了电流纹波,有助于提升并网电流的质量。这种设计在单块太阳能电池板的基础上实现,能更有效地追踪最大功率点(MPPT),增强抗阴影能力。 控制策略方面,文章详细介绍了如何计算有功入网电流指令和无功谐波电流指令,确保逆变器既能向电网提供所需有功功率,又能进行适当的无功和谐波补偿。这种控制策略旨在优化系统的并网行为,提升电网的稳定性。 文中还对比了集中式并网逆变器和微型逆变器的优缺点,并指出微型逆变器由于其单个面板级的MPPT能力和无母线结构,更适用于分布式光伏发电系统。此外,文章讨论了电力系统中非线性负载导致的谐波和无功问题,指出常规处理设备的成本高和适用性局限性。 文献综述部分提到了其他研究工作,如新型拓扑结构和控制策略,但这些工作并未充分解决光伏并网系统的利用率和电能质量问题。作者的研究则尝试填补这一空白,提出一种在光伏并网发电系统中集成电能质量处理功能的方案,以提高设备的利用率,减少对电网稳定性的影响。 这项研究为分布式光伏系统提供了一个经济高效的解决方案,不仅能够满足并网发电的需求,还能有效改善电网的无功和谐波状况,对于推动绿色能源的广泛应用具有重要意义。通过PSIM仿真和实验验证,证实了该系统结构和控制策略的可行性和实用性。