简略易学的单相两级式光伏并网逆变器操控战略

  与单级式比较，尽管结构较为杂乱，但前、后级可分隔操控，操控办法较简略。并且前级DC/DC变换器选用不同的拓扑结构可满意多种的太阳能电池输入电压，使用起来比较灵敏。关于两级式，除了要完成MPPT和并网逆变外，还必须将衔接前后级的母线电容电压操控在一些范围内。电压太低满意不了并网逆变要求，电压高则母线电容耐压也高，体积大。若操控不妥，母线电容将一向升高到高出电容耐压，导致“母线 双PI环操控

  光伏并网逆变器一般前级选用MPPT操控，后级选用电流内环、母线电压外环的双环PI环操控，其典型操控简图如图1所示。其间电流内环操控框图如图2所示。

  并网电流ig与参阅电流igref的差错经调节后与高频三角载波交截，得到驱动信号驱动逆变桥，完成电流盯梢。GiPI(s)为PI环节传递函数;KPWM/(0.5sTs+1)为选用PWM操控的逆变桥传递函数，可等效为惯性环节，KPWM为PWM及主电路增益;1/(sTs+1)为采样延时和PWM操控滞后的小惯性环节。

  单相光伏并网逆变器的输出电压和电流均为工频正弦变量，其输出有功功率表现为2倍工频的正弦变量，这样实践母线电容就有相同频率的纹波电压。因而母线电压操控环节发生的参阅电流幅值就不是一个规范的直流变量，也含有2倍频交变重量，电流基准给定信号就不是规范的正弦波，因而会导致实践并网电流波形THD升高。

  (Uref/Udc)igref阐明母线电压的纹波影响并网电流，(Utri/Udc)ug阐明电网电压对电流操控也有影响。所以单纯选用双PI操控在实践电路中很难满意并网逆变器THD5%的要求。依据式(3)可知，若添加Udc/Uref乘以电网电压作为前馈补偿，就可消除电网电压对并网电流的影响。

  单纯选用双PI操控时，为了可以更好的确保体系稳定性和动态功能，电压环环宽一般都设为200～500 Hz，即便参加母线纹波补偿，也无法彻底按捺100 Hz纹波对并网电流的影响。若选用PR调节器作为电压外环调节器，则可很好地按捺母线纹波对并网电流的影响，一起可确保体系动态系能，即有：