基于下垂法控制的无线并联逆变器系统由独立到并网模式切换策略的研究

随着传统能源的日渐枯竭以及环境问题的日益严峻,新能源与可再生能源的应用越来越受到人们的重视。分布式发电技术和微型电网相关技术已成为工业界和学术界的研究热点。其中,逆变器及其并联技术是电力电子的重要组成部分,也是分布式发电和微型电网应用的核心技术之一。基于下垂法控制的逆变器并联技术具有良好的动静态特性、较高的冗余性以及方便连接等特性,成为逆变器并联的研究热点。本文重点针对基于下垂法控制的并联逆变器系统所构成的微型电网在独立模式、并网模式以及模式切换等方面的关键问题进行了深入研究与讨论。 本文首先简单分析单台逆变器的数学建模,给出了输出滤波器和主要硬件电路的设计方法与优化方案。详细分析了由下垂法控制的逆变器并联系统的特性,阐述了下垂法控制策略的基本思想；介绍了一种有效的功率计算方法与控制系统软件的实现过程。随后,给出系统的实验波形,验证系统设计的有效性。最后,本文重点分析了基于下垂法控制的并联逆变器系统在独立模式和并网模式下的工作状态,提出了一种由独立到并网模式的切换策略,并给出了仿真分析结果,得到了很好的效果。