【48812】光伏并网逆变器的电流锁相改善计划及完成

  计划，该计划可采用硬件锁相和软件锁相两种方法完成。建立了以MC56F8345型DSF为操控中心的PWM逆变器数字化并网试验渠道，对改善后的计划做验证。试验依据成果得出，该计划很好地完成了逆变器输出电流与电网电压的同步锁相操控，且输出电流的幅值、相位、频率均契合操控要求，可安稳、可靠地并网发电，并能完成网侧单位功率因数。

  在光伏发电体系中，并网逆变器输出电流的操控非常重要。有用操控逆变器输出电流可完成网侧功率因数可调。操控电流时，电流锁相非常要害，有必要对电网电压的频率和相位进行实时检测，并以此操控逆变器输出电流与电网电压坚持同频同相，即同步锁相。若不能安稳、可靠地锁相，则在逆变器与电网衔接(并网)进程中会发生很大的环流，对设备形成冲击，缩短设备惯例运用的寿数，严峻时还会损坏设备。因而，研讨光伏发电并网逆变器电流锁相改善计划及数字化完成具有现实意义。

  光伏发电并网体系结构框图如图1所示。图中上半部分为体系主电路，下半部分为体系操控电路。操控进程如下：依据PV的输出电压、电流，由MPPT算法取得Ud参考值，与Ud实践值比较后经电压调理器得到有功电流(d轴电流)参考值。*为给定功率因数角，为无功电流(q轴电流)参考值。若要求单位功率因数，则*=0，=0。

  u，i．e别离为逆变器输出电压、输出电流和电网电压的空间矢量。旋转坐标系d轴与e重合，q轴超前d轴90，其旋转速度=2f(f为电网频率)。为功率因数角，为d轴与三相停止坐标系a轴夹角，是旋转坐标改换必需的参数。三相PWM逆变器在d，q坐标系下的数学模型为：

  式中：ud，uq为u在d，q轴的重量；ed，eq为e在d，q轴的重量，ed=e，eq=0；L，R为网侧回路的电感和电阻。

  由式(1)可得图1中电流闭环操控部分。其间ACDR和ACQR均为PI调理器，别离调理id，iq。

  电流矢量操控的长处是可完成逆变器输出电流有功、无功重量的独立操控，操控精度较高，稳态和动态功能较好。

  逆变器电流矢量操控中，电流锁相很重要，其实质是实时、精确地计算出锁相角，即图1，2中的，这是顺利完成总体系电流矢量操控战略的根本确保。确认锁相角初始值0是锁相算法的第一步，0可挑选在网侧相电压或线电压过零时确认，此刻不管为恣意值都要强制令=0。设ea，b，c为余弦函数。若经过电网相电压确认0，则相电压ea由正到负过零时，e(d轴)超前a轴90，即0=90；同理ea由负到正过零时，0=270。若经过电网线电压确认0，则线电压eab由正到负过零时，0=60；eab由负到正过零时，0=240。此处挑选eab由负到正过零时开端锁相，所以取0=240。