准Z源级联多电平光伏并网逆变器3次谐波补偿策略

光伏组件遮挡、老化等问题会使单相准Z源级联多电平逆变器单元间功率不平衡,严重时功率较大的单元会过调制,导致并网电流畸变甚至影响系统稳定。针对此问题,对单相准Z源级联多电平逆变器进行模型分析,阐述了过调制机理和最优3次谐波注入原理。在此基础上,提出一种优化的3次谐波补偿控制策略。该方法不仅能保证系统最大功率输出和单元间直流母线电压平衡,而且能根据拟合曲线选择出最优的3次谐波补偿系数,扩大逆变器运行范围,确保严重功率不平衡时所有单元都不过调制,抑制并网电流畸变效果明显。仿真和实验结果均验证了所提控制策略的有效性。

减小Z源逆变器电流电压应力的改进拓扑

在许多运用场合,特别是大功率和轻载条件下,Z源逆变器电流应力较大,调制系数与直通时间存在约束关系。为了缓和以上矛盾,经过分析,运用将Z源逆变器串联,H桥级联,附加分流管等方法构建了改进拓扑。通过MATLAB/SIMULINK软件对各种拓扑结构进行了仿真验证,证明了以上几种改进拓扑能大大减小Z源逆变器的电流和电压应力。