多逆变器LCL并网系统谐振特性及其影响因素

本文主要探讨了多逆变器并网系统中的谐振特性，特别是在采用LCL滤波器的情况下。首先，作者构建了一个基于闭环传递函数的LCL并网逆变器诺顿等效模型，这个模型考虑了电容电流和网侧电流的双闭环控制，这是对传统逆变器模型的扩展，因为它更全面地反映了实际系统中逆变器的复杂行为。 研究的核心焦点在于分析并联逆变器的数量、种类、以及系统控制参数对谐振特性的影响。相较于传统的单逆变器系统，多逆变器并网系统表现出显著的差异。系统中存在多个谐振频率，这些频率的数量取决于逆变器的种类，特别是当逆变器数量增加时，较低的谐振频率会有所降低。此外，谐振频率还受到并网阻抗和滤波器参数如电容电流内环参数（如增益）以及并网电流外环控制参数（如比例系数KP）的影响。其中，电容电流内环参数增大时，谐振频率下降，而KP的增大会导致谐振频率上升，而KI（积分项）对谐振频率的影响较小。 文章指出，早期的研究往往集中在单个LCL逆变器的谐振峰抑制上，但忽略了多逆变器并网时的相互作用。文献[16]和[17]虽然有所进展，但并未充分考虑逆变器参数的多样性及其对谐振特性的影响。实际上，每个逆变器的参数、控制策略和控制参数的差异在多逆变器系统中起着关键作用，这使得多逆变器并网系统的谐振特性分析更具挑战性。 通过对多逆变器并网系统的深入研究，本文的贡献在于提供了一个更为精确的模型来描述其谐振行为，这对于理解和设计有效的谐振抑制策略至关重要。通过仿真实验，作者验证了理论分析的准确性，这对于优化分布式发电系统的设计和运行具有重要的实践意义。本文的工作为多逆变器并网系统的谐振问题提供了新的理论依据和技术指导。