基于Boost电路单相两级式光伏并网发电系统的研究

传统上光伏并网发电大都采用工频或者高频变压器,但他们都有一些缺点。而非隔离型两级式光伏并网逆变器的应用可以尽可能地提高光伏并网系统的效率和降低成本,前级boost电路不仅能够提高最大功率跟踪(MPPT)的精度,而且又能使网侧逆变器较好的控制直流母线电压。后级逆变主要作用是实现对电网的跟踪控制确保逆变电路输出稳定、高质量的正弦变流电,因此采用电压外环、电流内环的双闭环控制。这种控制系统前级的最大功率点跟踪和后级的并网是互不干扰、相互独立的,不仅提高了系统控制可靠而且更有利于系统的模块化设计与集成。在Matlab/simulink建仿真模型,证明了该逆变系统的可行性并且达到了并网的要求。

基于不固定直流母线电压分段控制的新型DC/DC电流前馈控制方法

针对前级高频DC/DC变换电路的高开关频率和高损耗问题,本文提出了一种更高效的不固定直流母线电压分段控制策略。该策略通过判断直流侧输入电压与交流侧输出电压的关系来控制DC/DC变换电路的工作模式,从而减少同一时间内高频状态下的功率控制开关的数量和时间。为降低非隔离型电路系统的电流谐波,在不固定直流母线电压分段控制策略的基础上,改进了后级逆变电路的拓扑结构,提出了在升压电感支路串联虚拟电阻和直流母线电容支路并联虚拟电阻的新型DC/DC电流前馈控制方法。该方法可利用传递函数等效变换原理结合电路系统幅频特性得出最优的虚拟电阻值,能很好地抑制直流侧谐波,优化并网电流的总谐波含量(THD)。通过仿真和实验结果表明,本文所提出的控制策略能提高并网逆变器的功率转换效率,并可以抑制直流母线电流的二次谐波。