光伏逆变器系统谐波抑制和无功补偿研究.PDF

哈尔滨九洲电气股份有限公司  刘嘉　 摘要：本文根据光伏并网系统的特点，提出一种谐波和无功补偿并网发 电统一的控制思想。将三相谐波和无功电流检测方法用于单相光伏系 统，通过比较几种控制策略的特点，提出了一种系统补偿控制策略，为 克服硬件电路对指令电流准确性影响，引入了预测控制算法。 文章编号：140112 光伏逆变器系统的 谐波抑制和无功补偿的研究 Research on Reactive power compensation and Harmonic restrain of PV inverter 1 引言 补偿，用于抑制谐波的有源滤波器（APF）。 随着全球能源紧缺和安全问题日益突出，利 用可再生能源引起广泛重视。目前新能源的主要 2 有源滤波器 研究在于太阳能和风能利用上面。本文基于光伏 2.1 有源电力滤波器的基本原理 并网系统的谐波抑制和无功补偿的研究。根据光 如图1所示，并联型有源滤波器构成的原理 伏并网逆变器主电路的特点，将光伏并网的发电 图。图中负载为谐波源，AC为交流电源。有源电 控制与无功补偿、有源滤波相结合，进而提高电 力滤波器系统由两大部分组成，即补偿电流发生 网供电能力和质量，并减少线路损耗。 模块和指令电流运算模块。其中指令电流运算模 在有源滤波器工作原理基础上，根据光伏并 块的核心是检测补偿对象电流中无功功率和谐波 网系统特点，提出将无功补偿和谐波与并网发电 等电流分量。补偿电流发生模块的作用是以指令 统一控制思想，并对其控制思想详细的分析。光 电流运算模块得出补偿电流的指令信号，产生实 伏发电系统向电网提供有功功率，也可进行无功 际补偿电流。主电路均采用PWM 变流器。 【相关链接】 http://www.chuandong. com/tech/detail. aspx?id=25761 图1 有源滤波器的结构框图 图3 有源滤波器原理图 滤波器 97 图8 预测公式推倒示意图，x 表示采样时间； 图2 并联有源电力滤波器系统控制流程图 图4 谐波和无功电流检测电路 i w为x时刻相应的采样值；w为当前采样值 i i