三相光伏并网的直接功率控制策略及其仿真优化

本文档深入探讨了"直接功率控制在三相光伏并网系统中的应用"这一主题。在当前能源危机和环境问题日益突出的背景下，太阳能作为可再生能源的重要组成部分，其光伏系统的高效并网控制显得尤为重要。传统的光伏并网系统存在并网电流谐波大、功率因数低等问题，这些问题不仅影响了电力质量，还可能对邻近的通信设备和电网安全构成威胁。 论文的核心内容是提出了一种针对三相光伏并网逆变器的直接功率控制（DPC）策略。DPC方法摒弃了复杂的算法，仅依赖于测量交流侧的电压和电流，通过变换坐标系计算出瞬时的有功功率和无功功率。然后，这些实时功率值与预设的参考值（通过PI调节器确定的有功功率和给定的无功功率）进行比较，通过滞环比较器和开关逻辑进行控制，从而实现精确的功率调节，降低电流谐波并提高并网功率因数。 通过Matlab/Simulink软件的仿真，该研究验证了DPC方法在实际应用中的优越性。结果显示，该控制策略简单易行，能有效地将并网逆变器的功率因数维持在接近1的理想状态，同时显著减少了电流谐波，显示出良好的动态和稳态性能。这不仅有助于改善电网的稳定性，还有助于减少电力损耗，减轻对环境的负面影响。 论文的关键概念包括：逆变器控制、三相光伏并网系统、直接功率控制技术、滑模变结构控制、PWM整流器、谐波抑制和功率因数调整。这些技术的发展对于推动绿色能源的广泛应用和可持续发展具有重要意义。 这篇论文通过对直接功率控制在三相光伏并网系统中的具体实施和效果分析，为优化并网逆变器的性能提供了新的思路和技术支持，对提升光伏发电系统的整体效率和可靠性具有重要的实践价值。