弱电网下基于电压扰动补偿的并网变换器改进控制方法

在弱电网条件下，并网变换器的控制系统与电网阻抗相互耦合，导致并网系统的稳定性降低，其中并网点电压扰动对锁相环和直流电压环的影响是导致并网变换器稳定性下降的关键因素。变换器阻抗模型是系统稳定性分析的基础，因此，首先在dq坐标系下，建立了包含电流环、锁相环和直流电压环等环节的三相并网变换器小信号阻抗模型。由阻抗模型中各变量的传递关系，能够找出并网点电压对锁相环和直流电压环输出的扰动通道，推导出扰动分量对控制器输出影响的表达式。在此基础上，将锁相环和直流电压环输出扰动补偿项添加到d轴和q轴电流环控制器，进而提出了基于并网电压扰动补偿的控制方法。理论分析结果表明，该方法可以在弱电网条件下有效降低电网阻抗与控制器耦合的影响，提高并网系统的稳定性。实验结果验证了理论分析的正确性和所提方法的有效性