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1、戶用型離網逆變器控制研究周嵩，龍威，念麗波(昆明理工大學機電工程學院，云南昆明6505OO)ResearchonOff——gridInverterforHouseholdZHOUSong，LONGWei，NIANLibo．(FacultyofMechanicalandElectricalEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650500，China)摘要：家用負荷中多為感性負載，會產生各種電Keywords：off—gridsystem；invert
2、er；power能質量問題，損耗家用電器，減少其使用壽命。在戶quality；dual—loopcontrol用型離網系統中，逆變器控制技術是關鍵。在戶用型微網的結構下，以離網逆變器為研究對象，主要研0引言究戶用型離網直流母線電壓波動以及負載啟動瞬間對供電電能質量的影響。通過電壓電流雙環(huán)控制，為了解決無電地區(qū)的供電問題，參考文獻E1]提改善輸入負載的電能質量，以降低對直流側電壓的出了農村戶用微電網結構，適用于大電網無法覆蓋要求。通過MatlabSimulink仿真驗證，比較系統的偏遠地區(qū)，可解決供電可靠性或電能質量差等供開環(huán)與閉
3、環(huán)的波形圖，并進行諧波分析。結果表明，電難題，以滿足偏遠地區(qū)居民日常用電的需求。所提出的雙環(huán)控制策略，能夠改善逆變器的輸出電在戶用型離網系統中一般使用光伏或者風能作壓電能質量。為微源[，在光照和風力都充足時，除可滿足家用負關鍵詞：戶用型離網系統；逆變器；電能質量；雙荷的電力需求外，同時將剩余電力存儲在蓄電池中。環(huán)控制在無光或者夜晚，由蓄電池給負荷供電。但由于微中圖分類號：TP274源受環(huán)境因素的影響，造成直流側電壓波動；另外，文獻標識碼：A由于大多數家用電器都帶有感性電機，在啟動瞬間文章編號：1001—2257(2015)05—
4、0056—03會產生沖擊，造成線路波動，導致逆變器輸出的電能Abstract：Off—gridsystemsforhouseholdare質量不合格，提供給家用電器的電壓不穩(wěn)定，對家用proposedtosolveproblemsthatpopulationinre—電器造成影響，減少其使用壽命。moteareaslackselectricity．Inanoff—gridhome，因此，為了使家用電器能穩(wěn)定正常運行在戶用electronicdevicescanresultinpoorpowerquality型離網系統中，逆變器的
5、控制技術是關鍵。但是，現issues．Inthispaper，proposedacontrolstrategy在針對戶用型離網系統逆變器的研究較少。whichusesadual—loopcontroloftheoutputvolt-直流側電壓在一定范圍內波動時，逆變器依然ageandoutputcurrentdecouplingfeedbacktoget能輸出良好的電能質量，從而降低對輸入直流母線higherpowerquality．TheMatlab／Simulinksoft—電壓的要求。通過Matlab軟件在Simulink
6、環(huán)境仿warehasbeenusedtocarryoutthesimulations．In真，實現戶用型離網逆變器的控制研究。thesamesystemtopology，comparedresultsun—1戶用型離網系統逆變器結構controlledandcontrolled．Theresultscomparedanalyzingtheircorrespondingcurrentandvoltage一般戶用供電系統多為單相系統，因此建立單相逆變器的數學模型，其等效電路圖如圖1所示[3]。waveforms，andtheTHDv
7、alues．Thesimulation圖1中，Ui(Ua)為直流母線電壓，L，。為輸出電resultsshowthattheproposedcontrolstrategycan壓，u。為電容兩端電壓，i為濾波電感L的電流，i。achievenicepowerquality．為負載電流。濾波電感L與濾波電容c構成低通收稿日期：2014—10—31濾波器?！?6·《機械與電子》2O15(5)型I1i。Ilz()]．田至廠—]．至l]陲●●●．]圖2戶用型離網系統逆變器結構2雙環(huán)控制策略考慮到偏遠地區(qū)的供電限制，要求戶用型微網系統能穩(wěn)
8、定運行在離網狀態(tài)下，為家用電器提供穩(wěn)圖1戶用型離網系統逆變器主電路拓撲定的電壓，保證其正常使用。由于微源的不穩(wěn)定，受由圖1，根據基爾霍夫電壓定律和電流定律，可環(huán)境影響嚴重，因此需要有合適的控制策略來控制列出逆變器輸出部分的回路方程：，逆變器，從而確保輸入負荷的電
