基于改进Quasi-Z源逆变器的VSG光伏并网模型预测控制

摘要

针对传统光伏并网逆变器存在死区效应,易引起谐波量输出大、电流波形畸变等问题,设计了一种Quasi-Z源中点钳位式(neutral-point-clamped,NPC)拓扑型逆变器。为了克服三相电网电压不平衡导致的逆变器输出电流不平衡、有功和无功功率输出存在幅值振荡大等问题,在传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)不平衡控制策略基础上,提出了VSG不平衡改进控制方法。在该系统中,首先测量Quasi-Z源网络的电容电压、电感电流值并构建其离散量;然后建立改进VSG不平衡控制策略的离散控制指令值,并使用有限控制集模型预测方法将以上离散值相联立,实现了逆变器输出谐波量少、三相电流平衡、有功功率和无功功率振幅小。通过仿真验证了所提策略的有效性。