新能源并网逆变器控制策略研究综述与展望

随着风电和光伏等新能源发电系统渗透率的不断提高,电网呈现出弱电网甚至极弱电网特性,给新能源并网发电系统稳定和高效运行带来了严峻挑战。通过回顾现有典型的新能源并网逆变稳定控制策略等方面的成果,总结了电流源模式、电压源模式以及双模式控制的基本原理和研究现状,并指出基于锁相环控制的电流源模式并网虽然能够保证强电网下的系统稳定性和功率控制快速性等,但是此类控制方式在稳定性、系统电压和频率调整等方面有诸多局限,难以适应新能源发电单元高比例接入的场景。基于功率自同步控制的电压源模式控制能够为电压和频率提供支撑,更加适用于高渗透率新能源发电并网的弱电网场合;基于电网阻抗自适应的双模式控制策略则同时结合了电流源模式和电压源模式在稳定性上的优势,更加适用于高渗透率下电网阻抗大幅波动的场合。最后,对上述几种典型控制策略进行总结,并探讨了未来的研究方向。