高渗透率下一种提高LCL滤波并网逆变器鲁棒性的新型锁相环设计方案

摘要：

高渗透率下LCL滤波并网逆变器可能因锁相环与电网阻抗的交互影响而引发系统失稳问题.基于上述背景,首先建立考虑电网阻抗影响时的锁相环等效控制框图,利用锁相环输出相角与扰动量之间的函数关系揭示系统鲁棒性下降的主要原因,剖析传统前置滤波器锁相环存在的主要弊端.鉴于此,从优化锁相环控制结构角度考虑,提出一种新型锁相环设计方案,并对所提锁相环的等效传递函数进行推导,同时通过设计示例给出具体的参数设计方法.理论分析表明,所提新型锁相环拥有和传统前置二阶低通滤波器锁相环相同的谐波衰减特性,系统鲁棒性得到保证,并且无需额外的相位补偿环节即可实现并网公共点单位功率因数入网.最后,通过仿真和实验结果验证所提新型锁相环设计方案的有效性.

关键词：高渗透率、并网逆变器、新型锁相环、参数设计、鲁棒性

所属期刊栏目：43

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金U1804143

在线出版日期：2023-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3938-3948,中插22