光伏发电系统并网逆变器研究

龙源期刊网 http//www.qikan.com.cn 光伏发电系统并网逆变器研究作者曹坚成来源科学与财富 2014 年第 04 期摘要 光伏逆变器是光伏发电系统的关键组成部分，它直接影响到电网的安全可靠运行。本文对光伏发电进行了简要的介绍，对光伏系统的关键组成部分光伏逆变器进行了详细的论述，介绍了光伏逆变器控制方法。随着智能电网发展，光伏逆变器将在电力系统中发挥更为重要的作用。关键词 光伏逆变器；新能源；智能电网； PI 控制；无差拍控制1 引言近年来，光伏发电应用热潮席卷全球，相关技术也得到蓬勃发展，引导了智能电能技术的进一步发展。智能电网的发展对光伏发电系统提出越来越严格的要求。如图 1 所示，光伏发电系统由光伏阵列、汇流箱、直流配电环节、逆变器、交流配电、变压器、电表和电网组成。太阳能电池板将太阳能转换成直流电，经智能光伏汇流箱汇流和直流配电单元流入逆变器，逆变器进行最大功率跟踪（ Max power point track ， MPPT）后将直流电逆变成交流电，再经交流配电单元后通过升压变压器升压回馈给电网 [1， 2]。图 1 光伏发电系统并网逆变器的设计要求包括（ 1） 高效率当前太阳能电池的发电效率仍然较低，因此最大限度利用太阳能电池，提高系统效率是逆变器追求的一大目标。（ 2） 可靠性强由于大型光伏系统主要分布于边远地区，因此减小运行维护量，完善保护功能是保证光伏发电系统安全可靠持续运行的有利保障，除了普通逆变器具备的各种保护外，防孤岛，低电压穿越等也是光伏逆变器需要的功能。（ 3） 宽直流输入电压范围太阳能电池随负载和日照强度变化而变化，因此光伏逆变器必须具有较大范围的工作电压，宽直流输入范围，能够在不同的工作温度运行。