一种基于MMC的分布式单级光伏并网系统研究

摘要

结合MMC和光伏电源的工作特性,利用模块化多电平换流器具有易级联扩展的优点,本文设计了一种基于MMC的分布式单级光伏并网系统,该拓扑结构能解决局部阴影条件下,光伏电源功率配置不平衡问题。即在级联式MMC中的每一个半桥子模块中并联一组光伏阵列,并且这种新型子模块具备一定的故障切除能力。这种分布式单级光伏并网系统,在减少DC/DC环节的情况下,本文设计了对应的控制方法,其中MMC的并网控制采用基于PI的电流解耦并网控制,子模块的电容电压控制采用微调稳压的方法。通过PSCAD/EMTDC仿真软件验证了该系统的有效性,结果显示该系统可以提高光伏阵列的太阳能利用率,满足对每一个光伏阵列的单独控制、适合高电压等级的要求,而且对电网的谐波污染少。