带LCL滤波的三电平光伏并网逆变器的研究

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由于传统化石能源的蕴藏量有限和不可再生性,使能源危机越来越引起人们的关注。多方面的问题使改善能源结构、发展可再生清洁新能源与提高电能质量为我国能源发展的一个热点。因为并网变流器为新能源系统的关键器件并且随着系统容量与电压高压越来越大,所以对并网逆变器的要求也越来越高。因此越来越多的科研院所、高校与公司开始研究电平并网逆变器。   文章在分析三电平逆变器的原理基础上,结合传统三电平SVPWM计算方法着重分析SVPWM的简化算法与解决中点电位平衡的控制策略。文章中的SVPWM的简化算法是一种基于分解参考电压矢量的简化算法,可大大减小计算量利于DSP的实现。本文利用Matlab/Simulink仿真验证了简化算法。中点电位的波动与偏移是三电平逆变器的一个普遍问题。本文在对中点电压建模分析的基础上详细介绍了考虑中点电位的三电平SVPWM算法。文章分析了整个光伏并网逆变器的拓扑结构,详细介绍了LCL滤波器的设计方法,并仿真分析了设计的LCL,滤波器的性能。   在实验室试制了一台6KVA三电平并网逆变器实验样机。对三电平SVPWM简化算法和考虑中点电位不平衡的控制策略实验验证。实验结果验证了算法与控制策略的正确性。
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