一种带有谐波控制器的三相并网逆变器系统的研究

摘要

目前,面对能源危机,全球范围积极开发可再生新能源。电能作为能源之间的核心纽带形式,而三相并网逆变器作为发电系统的重要环节,自然成为了世界新能源研究的主要方向之一。本文主要介绍了三相并网逆变器系统,研究了其软件、硬件的设计以及提高并网电流质量的方法。
　　 首先介绍了三相并网逆变器的主功率拓扑的形式,对三种滤波器结构:L型滤波器,LC型滤波器,LCL型滤波器分别进行了详细的建模分析。根据各自不同的优点和缺点选择合适的应用场合,并根据系统要求设计了本文实验系统的主电路拓扑,以及各主要器件的设计和选择,包括电感的设计,电容以及开关管的选择。
　　 然后对现有的三相并网逆变器并网电流的各种控制方法进行了分析,总结了各自的优缺点。根据系统的实际应用场合,设计了三相并网逆变器的控制系统,并提出了一种新型的同步旋转坐标下的谐振控制器应用于实验系统中。还介绍了控制系统的硬件设计。
　　 最后介绍了三相并网逆变器系统的辅助电源的设计,主要是采用一种输入串联输出并联的多路反激拓扑。搭建了一个6KW三相并网逆变器系统,给出了系统的结构以及控制平台的设计方案。实验结果证明了所提出的控制方案的可行性和实用性。