基于附加单位延时反馈的LCL并网转换器鲁棒电流控制策略提升系统稳定性

本文研究的是"基于附加单位延时反馈的LCL型并网变换器鲁棒电流控制策略"，针对LCL型并网电力电子变换器在运行过程中存在的谐振问题。LCL型滤波器因其能够有效地抑制开关频率次谐波，减少电能质量问题，而在广泛应用。然而，传统的有源阻尼方法虽然具有低成本和低有功损耗的优势，但往往需要额外的传感器来采集控制信号，这增加了系统复杂性和成本。 本文提出了一种创新的控制策略，即仅依赖并网电流采样，通过附加单位延时反馈实现鲁棒电流控制。这种策略克服了传统单环有源阻尼策略在有效阻尼区的局限性，特别是在处理数字延迟和弱电网条件下，可以缓解因延时引起的相位滞后，并扩展阻尼区域，从而增强系统的稳定性，同时避免了额外传感器的需求，降低了硬件成本。 作者分析了传统方法的不足，并强调了新策略的优化之处，它无需对硬件进行重新设计，也不需要复杂的调制改进，而是从控制模型层面重新定义了并网变换器的虚拟阻抗。通过精心设计的单位延时反馈环节参数，即使在LCL参数和电网阻抗变化的情况下，也能确保变流系统在奈奎斯特频率范围内保持稳定，显著提高了系统的鲁棒性和对复杂电网环境的适应性。 本文的关键领域包括弱电网条件下的控制技术、数字控制在LCL型变换器中的应用、以及如何通过鲁棒性控制策略提升系统的稳定性。中图分类号TM46和TM712表明了研究内容涉及电力自动化设备的控制理论和技术，文献标志码A则表明其学术价值。本文的研究成果对于推动高比例电力电子化配电系统的发展具有重要意义，尤其是在应对新能源接入电网时面临的挑战。