光伏并网逆变器自适应电流滞环跟踪控制的研究.pdf

第３８卷第４期２０１０年２月ｌ６日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶＯｌ＿３８Ｎｏ．４Ｆｅｂ．１６．２０ｌ０光伏并网逆变器自适应电流滞环跟踪控制的研究戴训江，晁勤（新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐８３０００８）摘要：在传统电流滞环控制的基础上，提出一种能动态调整滞环宽度的自适应滞环控制算法，应用于太阳能光伏并网逆变器的控制。以Ｍａｔｌａｂ／ｓｉｍｕ１ｉｎｋ以及Ｍａｔｌａｂ和Ｐｓｉｍ的接１：２模块ｓｉｍｃｏｕｐｌｅｒ为仿真平台，在滞环控制数学模型和算法的基础上构建光伏阵列，自适应滞环宽度计算器和滞环控制器的仿真模块；最后搭建以光伏模块，单相全桥ＰＷＭ逆变器，滤波电感，负载和电网为电力元件的光伏并网逆变系统，并以自适应滞环控制器对逆变器进行开关频率的控制，仿真结果表明采用自适应滞环控制策略，能实现开关频率的固定化，电流滞环宽度动态调制，在开关频率较高的条件下，使注入电网的电流和电网电压同相，功率因数为１。关键词：自适应；滞环；光伏；并网；逆变—ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆａｄａｐｔｉｖｅｃｕｒｒｅｎｔｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｔｒａｃｋｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒＤＡＩＸｕｎ￣ｉａｎｇ，ＣＨＡＯＱｉｎ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉ￣ｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３０００８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｃｕｒｒｅｎｔｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎａｄａｐｔｉｖｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｅａｔｕｒｉｎｇｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙｍｏｄｕｌａｔｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｄｗｉｌｌｂｅｕｓｅｄｉｎｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒ．ＩｎｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＭａｔｌａｂ／ＳｉｍｕｌｉｎｋａｎｄｉｎｔｅｒｆａｃｅｍｏｄｕｌｅＳｉｍｃｏｕｐｌｅｒｏｆＭａｔｌａｂａｎｄＰｓｉｍ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｓｏｆｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃａｒｒａｙ，ａｄａｐｔｉｖｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｗｉｄｔｈｃａｌｃｕｌａｔｏｒａｎｄｌａｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｒｅｂｕｉｌｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｎｅｗｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｓａｎｄｎｏｖｅｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ；ｆ—ｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒｓｙｓｔｅｍｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃａｒｒａｙ，ＤＣｌｉｎｋ—ｃａｐａｃｉｔｏｒ，ｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅｆｕｌｌｂｒｉｄｇｅＰＷＭｉｎｖｅｒｔｅｒ，ｆｉｌｔｅｒｉｎｄｕｃｔｏｒａｎｄｐｏｗｅｒｇｒｉｄｉｓｃｒｅａｔｅｄａｓｗｅｌｌ，ｔｈｅａｄａｐｔｉｖｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｉｓｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｒｓｙｓｔｅｍｔｏｃｏｎｔｒｏｌｓｗｉｔｃｈｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｓｗｉｔｃｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｕｌｄｂｅｆｉｘｅｄｃｏｎｓｔａｎｔｗｈｉｌｅｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙａｎｄｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｌｙｍｏｄｕｌａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｗｉｄｔｈ，ａｔｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｏｆｐｏｗｅｒｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅａｎｄｉｎｖｅｒｔｅｒｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｕｎｉｔｙｏｆｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｅｒｓｗｉｔｃｈｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．ＴｈｉｓｗｏｒｋｉｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５０６６７００２）ａｎｄＹｏｕｔｈＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｒｔ－ｕｐＦｕｎｄｏｆＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎｏ．ＱＮ０７０１３６）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｄａｐｔｉｖｅ；ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄ；ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ；ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ；ｉｎｖｅｒｔｅｒ中图分类号：ＴＫ５１４文献标识码：Ａ—文章编号：１６７４．３４１５（２０１０）０４．００２５０６０引言分布式发电能为世界能源紧缺和电力问题提供新的解决方案，而太阳能和风能等可再生能源是分布式发电的主要形式Ｌ１Ｊ，目前电力存在的问题有：停电、限电、能源安全、电能质量、严格的排放标准，电力传输瓶颈以及电能成本控制需求的增长等，太阳能和风能在电源领域的应用能为解决这些电力问题提供思路，因此，太阳能发电已经成为全球寻求绿色能源的热点，并网逆变器则是研究的主要领基金项目：国家自然科学基金项目（５０６６７００２）；新疆大学青年科研基金启动项目（ＱＮ０７０１３６）域。并网逆变器是太阳能模块和电网的重要接口，逆变器电流是太阳能发电电能质量的重要指标，ＰＷＭ控制技术是目前最为流行的逆变器控制技术。闭环电流控制的ＰＷＭ能实时跟踪瞬时电流波形，精确控制注入电网电流，使其最大限度地降低畸变和减小谐波分量。电流控制器的策略有斜率比较控制器，电流预测控制器和滞环控制器【２Ｊ。斜率比较控制器是将电流误差和三角波比较以确定输出的逆变器触发信号；电流预测控制器是通过计算逆变器电压来强迫测量电流跟踪参考电流；滞环控制器是通过逆变器电流和参考电流比较以确定某一种滞环。因此，滞环宽度成为这种算法精确性的关键，电力系统保护与控制滞环控制因其实现简单，电流响应快速，无需负荷参数等特点而被经常采用。传统的电流滞环跟踪控制算法【］】的主要特点是滞环宽度的设定是固定的，导致开关频率的不均匀变化，引起噪声，并导致滤波器设计困难。本文提出的一种自适应滞环控制算法，能根据开关频率、电网电压、光伏直流输出电压和参考电流的斜率动态调整滞环宽度，可以使开关频率保持不变，减小电力电子器件的开关损耗，逆变器输出电流能实时跟踪参考电流变化，系统功率因数为１。１开关频率变化的滞环跟踪控制图１所示为单相光伏并网逆变器的拓扑结构和电流滞环控制的原理图。并网系统【４ｊ是由太阳能光伏模块、直流输入电容、４个ＩＧＢＴ组成的桥式逆变器、滤波电容和电网组成。电流滞环控制是将瞬时的逆变器电流和正弦参考电流进行比较，产生的电流误差直接和预先设定的滞环宽度比较以决定逆变器开关脉冲的时序，使电感电流上升或下降，从而实时紧密地跟踪标准正弦参考电流。电流滞环控制的特点有Ｊ：快速的瞬态响应；无条件的稳定系统；易于防止变压器偏磁现象；快速限流能力；和无次谐波振荡现象，但由于器件开关点更迭取决于逆变器电流到达上下限的时间，且逆变器电流的变化率在输出周期为时变，因而滞环控制的开关频率不固定，变化范围大，给输出滤波电路参数的优化选择带来困难。并网逆变器－衙纠、控制器图１光伏并网逆变器拓扑结构和电流滞环控制原理图Ｆｉｇ．１ＴｏｐｏｌｏｇｙｏｆｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅＰＶｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒａｎｄｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ其中，滞环宽度为ＨＢ（ＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＢａｎｄ）。根据图１所示的滞环电流控制［５－７］和并网型逆变器原理［８】，当电流误差信号超过船的滞环宽度时，产２生的脉冲信号触发Ｓ１和Ｓ４导通，Ｓ２和Ｓ３截止，电感电流开始增加；当电流误差信号超过册的滞２环宽度时，产生的脉冲信号触发Ｓ２和Ｓ３导通，Ｓ１和Ｓ４截止，电感电流开始减小，这样逆变器电流始终在滞环宽度的范围内变化，从而同步跟踪正弦参考电流。设太阳能光伏输出电压为ｖ，电网电压为ｄ，滤波电感为Ｌｆ，滞环宽度为ＨＢ，逆变器输出的电流为ｆｉ，参考电流为ｆｒ，则当Ｓ１和ｓ４导通时，有：‘Ｗｐｖ－－詈＋（１）Ｕｆ‘＝＝ｆｒ＋Ａｉ（２）・㈩（４）７０：（５）—ＰＶｇｒｉｄ同理，当Ｓ２和Ｓ３导通时，有：Ｔｏｆｆ＿Ｌｆ＋．ＨＢｃ６）＝＋２ＨＢ．Ｌｆ－Ｖｐｖ７），：：叠二：二（８）’‘～７２ｖＨＢ‘’２ｔｆＨＢ‘令ｄ：Ｚｍｓｉｎ（ｗＪ）定义调制指数＝Ｖｍ（９）’‘，一ｖ（１一ｋｓｉｎｆ）２・厶・ＨＢ最大频率为：，：２Ｌ．ＨＢ平均开关频率为：（１０）：且．（１一）（１２）Ｌ．ＨＢ２可见，在太阳能光伏模块输出稳定直流电压的条件下，滞环宽度决定平均开关频率．的高低，滞环宽度越窄，．越高，负载电流的脉动程度也越低并接近正弦波，电流的总谐波畸变越小，但戴训江，等光伏并网逆变器自适应电流滞环跟踪控制的研究越高则电路开关损耗越高，导致电路效率越低。本文采用电力电子仿真软件ＰＳＩＭ和Ｍａｔｌａｂ的接口模块Ｓｉｍｃｏｕｐｌｅｒ［９】，光伏模块阵列模型在Ｍａｔｌａｂ平台下建立和调用［１０－１１］，单相并网逆变器电路模型和滞环控制策略在Ｐｓｉｍ平台下实现，图２所示为基于Ｐｓｉｍ和Ｍａｔｌａｂ接口平台Ｓｉｍｃｏｕｐｌｅｒ的电流滞环控制的并网逆变器原理图和仿真波形。滞环宽度设定为Ｏ．０５，逆变器电流如图２（Ｃ）所示，与电网电压ｄ同相。：（ａ）ＰＳＩＭ环境下并网逆变器电路原理图ＰＶＡｒｒａｙ（ｂ）基于Ｓｉｍｃｏｕｐｌｅｒ接口模块的仿真框图ｔ／ｍｓ（ｃ）基于Ｓｉｍｃｏｕｐｌｅｒ接口模块的逆变器电流和电网电压仿真波形图２基于ＳｉｍｃｏｕｐＩｅｒ的光伏并网逆变器原理图、仿真模块和波形Ｆｉｇ．２Ｔｈｅｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｇｒｉｄ．ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｂｌｏｃｋａｎｄｓｉｍｕｌａｔｅｄｗａｖｅｆｏｒｍｓｂａｓｅｄｏｎＳｉｍｃｏｕｐｌｅｒ电网参数为：光伏稳定输出电压为４００Ｖ，电网电压幅值为３１４Ｖ，滤波电感为０．０５Ｈ，滞环宽度为０．０５，则瞬态开关频率如图３所示，瞬态频率按照二倍频余弦调制变化。ｆ『ｓ图３瞬态开关频率变化Ｆｉｇ．３Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｓｗｉｔｃｈｉｎｇ￣ｅｑｕｅｎｃｙｗｉｔｈｔｉｍｅ２自适应电流滞环跟踪控制２．１数学模型滞环宽度（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｗｉｄｔｈ，ＨＢ）决定逆变器的开关频率，滞环宽度变窄，开关频率则增加，滞环宽度越窄，逆变器越能精确跟踪参考电路变化。通过改变滞环宽度，可以评估不同滞环宽度对逆变器的性能影响，也能控制平均开关频率。理论上，增加开关频率能使逆变器输出良好的电流波形，但由于开关器件的限制，开关频率增加，将引起更多的开关损耗，也会导致电磁干扰问题，因此，开关频率的选择应该进行综合考虑。本文提出的自适应电流滞环控制［１２－１３］，是根据电气参数白适应地改变滞环宽度，从而使平均开关频率维持基本不变。如图４所示为自适应电流滞环控制的电流和电压波形。一蝴・ＵｄＪ１。ｌ●——－＿＿。＿。＿。＿＿＿＿＿＿＿＿］ＩＩＷｔＩＩ一砜Ｌ图４自适应电流滞环控制的电流和电压波形Ｆｉｇ．４Ｉｎｖｅｒｔｅｒｏｕｔｐｕｔｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍｗｉｔｈ（１３）．２８．电力系统保护与控制．＝一（＋ｖｇｒｉ）ｄｔＩ０Ⅱｌ／在ｓ１和ｓ４导通期间（Ｔｏ），有：。＝２ＨＢｄ。ｎｄ“。在Ｓ１和Ｓ４截止期间（ｒｏ行），有：ｄｉ－．—＂１ｏｔＴｄｉＴｏｆｒ：一２ＨＢＬＩＩＩ．Ｊｄｆｒｄｆｒ（１４）３自适应滞环控制仿真分析光伏并网逆变器白适应滞环控制仿真分析包括光伏阵列建模，自适应滞环宽度计算器建模，滞环（】５）控制器建模以及单相全桥逆变器，滤波器和非线性负载并入电网的仿真分析。图６所示为自适应滞环控制的原理框图。并网逆变器（１６）＋＝＝÷（１７）将式（１５）和式（１６）相加，考虑式（１７），则有：・＋・一一÷・＝。ｃ８将式（１５）和式（１６）相减，则有：４ＨＢ＝（＋行）・一（一Ｔｏ仃）・（１９）将式（１４）代入式（１８），化简有：（ｄｔ）・（ｄｉ）（２０）将式（２０）代入式（１９），有：一‘ｌ卜筹ｃ。ｊ，‘‘４ｌＪ其中：为系统开关频率；＝ｄｉ为参考电流的斜率。可见，滞环宽度是光伏输出稳定的直流电压、开关频率、电网电压ｖ瑚和参考电流斜率ｍ的函数，通过调制滞环宽度，平均开关频率能保持基本不变。２．２自适应电流滞环控制仿真模型图５所示为自适应电流滞环宽度计算器的Ｍａｔｌａｂ仿真模块。图５自适应电流滞环宽度计算器的Ｍａｔｌａｂ仿真模块Ｆｉｇ．５Ｍａｔｌａｂｄｉａｇｒａｍｂｌｏｃｋｆｏｒａｄａｐｔｉｖｅｃｕｒｒｅｎｔｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｏｒ图６光伏并网逆变器自适应滞环控制的原理框图Ｆｉｇ．６Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒｗｉｔｈａｄａｐｔｉｖｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真平台上，以光伏阵列模块，自适应宽度计算器模块和滞环控制器模块为基本仿真模块，在不同开关频率下进行逆变器输出电流、负载电流和瞬态滞环宽度的仿真分析【】４Ｊ。表１所示为光伏模块在标准测试条件下的电气参数【１，标准测试条件是环境温度为２５。Ｃ，太阳光照强度为１０００ｗ／ｍ，空气质量密度为１．５。表１光伏模块的电气参数（Ｔ￣ｅｆ＝２５。Ｃ，Ｒｆ＝ｌＯ００ｗ／ｍ）Ｔａｂ．１ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＰＶＡａｔＴｒｅｔ＝２５。Ｃ，Ｒｆ＝ｌＯ００ｗ／ｍ荐号ＩＡｙ０ｌ０Ｖｍｐ／ＡＲｓ／ｏｈｍａ２３．７０．７—０．０５３０．１０４其中：模块短路电流为。（Ａ）；模块开路电压为Ｚｏ。（Ｖ）；最大功率点电压为Ｚｍ。（Ｖ）；最大功率点电流为／ｍｐ（Ａ）：串联电阻为Ｒ。（ｏｈｍ）；电流温度系数为口；电压温度系数为。表２为并网逆变器直流连接电容，滤波器电感参数和电网参数。表２滤波器元件和电网参数Ｔａｂ．２Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｆｉｌｔｅｒａｎｄｐｏｗｅｒｇｒｉｄ其中：直流连接电容为ｉｋ；滤波器电感为￡ｆ；电网电压有效值为２２０Ｖ＠５０Ｈｚ；参考电流有效戴训江，等光伏并网逆变器自适应电流滞环跟踪控制的研究值为２ＯＡ＠５０Ｈｚ；负载为ＲＬＣ等效负载。图７所示为光伏阵列在环境温度为２５。Ｃ，太阳光照强度为６００ｗ／ｍ条件下，功率器件的开关频率为ｌｋＨｚ时，逆变器输出电流、负载电流和瞬态滞环宽度的仿真波形。仿真时间设定为３Ｓ，主要是考虑太阳能光伏阵列在一定外界条件下，经过一定时间（约２．２４ｓ）才能输出稳定的直流电压。ｔ／ｓ（ａ）开关频率为１ｋＨｚ时逆变器电流和负载电流（ｂ）瞬态滞环宽度图７逆变器电流、负载电流和瞬态滞环宽度波形＝１ｋＨｚ）Ｆｉｇ．７Ｉｎｖｅｒｔｅｒｃｕｒｒｅｎｔ，ｌｏａｄｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄａｔｓｗｉｔｃｈｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙ１ｋＨｚ图７的仿真结果表明在开关频率较低时，如１ｋＨｚ时，逆变器输出电流有畸变；瞬态滞环宽度在２．２４Ｓ时，即光伏模块开始稳定输出的时刻，滞环宽度有间断，发生极大的负跳变，且按照电网基波频率正弦调制变化，幅值变化大。图８所示为光伏阵列在环境温度为２５。Ｃ，太阳光照强度为６００ｗ／ｍ２条件下，功率器件的开关频率为１００ｋＨｚ时，电网其他参数不变，逆变器输出电流、负载电流和瞬态滞环宽度的仿真波形。图８的仿真结果表明在开关频率较高时，如１００ｋＨｚ时，逆变器输出电流比较平滑，且紧密跟踪参考正弦电流的变化；瞬态滞环宽度在２．２４Ｓ时，即光伏模块开始稳定输出的时刻，滞环宽度有间断，ｔ／ｓ（ａ）开关频率为１００ｋ１．－Ｉｚ时逆变器输出电流和负载电流以（ｂ）瞬态滞环宽度图８逆变器电流、负载电流和瞬态滞环宽度波形１００ｋＨｚ）Ｆｉｇ．８Ｉｎｖｅｒｔｅｒｃｕｒｒｅｎｔ，ｌｏａｄｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｂａｎｄａｔｓｗｉｔｃｈｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙ１００ｋＨｚ４结论本文在传统电流滞环控制分析的基础上，分析了滞环宽度和开关频率的数学关系，分析表明开关频率将在滞环宽度一定的条件下，按照电网基波频率的２倍频调制变化，这将给逆变器的设计带来困难。因此，本文，提出一种动态调整滞环宽度的自适应滞环控制算法，推导了保持开关频率不变的自适应滞环宽度的数学模型，并在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的平台环境下，对基于自适应控制算法的单相并网逆变器进行了仿真分析，结果表明当滞环宽度按照电网频率调制变化时，且开关频率较高时，逆变器能输出优良的正弦电流，紧密跟踪参考正弦电流的变化，使电网电压和逆变器注入电网电流同相，功率因数接近ｌ。自适应滞环宽度的算法将为逆变器控制器的设计、滤波器参数设计以及逆变器并网输出的电能质量分析提供非常重要的依据。ｎ及调ｖ／媾丑瓣椎ｖ，蛙赫媸．３Ｏ．电力系统保护与控制参考文献［１］赵争鸣，刘建政，等．太阳能光伏发电及其应用【Ｍ】．北京：科学出版社，２００５．—ＺＨＡＯＺｈｅｎｇｍｉｎｇ，ＬＩＵＪｉａｎ－ｚｈｅｎｇ，ｅｔａ１．ＳｏｌａｒＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｉｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｍ］．ＢｅＵｉｎｇ：ＳｃｉｅｎｃｅＰｒｅｓｓ，２００５．［２］林渭勋．现代电力电子技术［Ｍ】．北京：机械工业出版社，２００６．—ＬＩＮＷｅｉｘＨｎ．ＭｏｄｅｍＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＣｈｉｎａＭａｃｈｉｎｅＰｒｅｓｓ，２００６．［３］刘凤君．现代逆变技术及应用【Ｍ】．北京：电子工业出版社，２００６．ＬＩＵＦｅｎｇ￣ｕｎ．ＭｏｄｅｍＩｎｖｅｒｔｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇＨｏｕｓｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＩｎｄｕｓｔｒｙ，２００６．—［４］ＳｏｅｒｅｎＢａｅｋｈｏｅｊＫｊａｅｒ．ＡＲｅｖｉｅｗｏｆＳｉｎｇｌｅＰｈａｓｅＧｒｉｄ．ＣｏｎｎｅｃｔｅｄＩｎｖｅｒｔｅｒｓｆｏｒＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＭｏｄｕｌｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，４１（５）：１２９２．１３０６．［５］ＧａｂｒｉｅｌａＲａｔ磊，ＲｉｃｈａｒｄＭａｒｓｃｈａｌｋｏ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ————ＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＰＷＭＡＣｔｏＤＣ—ＣｏｎｖｅｒｔｅｒｓＢａｓｅｄｏｎＤｅａｄＢｅａｔＣｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２００６：１－７．［６］ＬｏｃｋＡＳ．ＩｍｐｒｏｖｅｄＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＣｕｒｒｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌｏｆａＳｉｎｇｌｅＰｈａｓｅ，ＴｈｒｅｅＬｅｖｅｌ，ＤｏｕｂｌｅＰＦＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２００７：１３２６－１３３０．［７］ＢｏｄｅＧＨ，ＨｏｌｍｅｓＧＤ．ＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＴｈｒｅｅＬｅｖｅｌＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＣｕｒｒｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒａＳｉｎｇｌｅＰｈａｓｅＶｏｌｔａｇｅ—ＳｏｕｒｃｅＩｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２０００：３３３８．［８］ＳｏｅｒｅｎＢａｅｋｈｏｅｊＫｊａｅｒ．ＰｏｗｅｒＩｎｖｅｒｔｅｒＴｏｐｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒ—ＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＭｏｄｕｌｅｓａＲｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２Ｏ０２：７８２－７８８．［９］ＴｕｔｏｒｉａｌｏｎＨｏｗｔｏＵｓｅｔｈｅＳｉｍｃｏｕｐｌｅｒＭｏｄｕｌｅ，ＰＳＩＭＵｓｅｒＭａｎｕａｌｓ，ＰｏｗｅｒｓｉｍＩｎｃ［ＥＢ／ＯＬ１．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｏｗｅｒｓｉｍｔｅｃｈ．ｃｏｒｎ．１．１４．［１０］Ｏｒｔｉｚ－ＲｉｖｅｒａＥＩ，ＰｅｎｇＦＺ．ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＭｏｄｅｌｆｏｒａＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＭｏｄｕｌｅＵｓｉｎｇｔｈｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＰｒｏｖｉｄｅｄｂｙｔｈｅＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒＤａｔａＳｈｅｅｔ［Ｊ］．１ＥＥＥ，２００５：１．５．［１１】ＡｌｔａｓＩＨ，ＳｈａｒａｆＡＭ．ＡＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＡｒｒａｙＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＭｏｄｅ１ｆｏｒＭａｔｌａｂ．ＳｉｍｕｌｉｎｋＧＵＩＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［ｊ］．ＩＥＥＥ，２００７：１．６．［１２］ＢｏｗｅｓＳＲ，ＧｒｅｗａＩＳ．ＮｏｖｅｌＡｄａｐｔｉｖｅＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＢａｎｄ—ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＳｔｒａｔｅｇｙｆｏｒＴｈｒｅｅｐｈａｓｅＩｎｖｅｒｔｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＰｒｏｃＥｌｅｃｔｒＰｏｗｅｒＡｐｐ１．２００１．１４８（１）：５１－６１．［１３］Ｋｒｉｓｍａｄｉｎａｔａ．ＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＣｕｒｒｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＳｉｎｇｌｅ．ＰｈａｓｅＧｒｉｄＣｏｎｎｅｃｔｅｄＩｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＰＥＤＳ．２００７：１０９７．１１Ｏ１．［１４］ＭｕｒａｔＫａ１ｅ，ＥｎｇｉｎＣＩｚｄｅｍｉｒ．ＡＮｏｖｅｌＡｄａｐｔｉｖｅＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＢａｎｄＣｕｒｒｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒｆｏｒＳｈｕｎｔＡｃｔｉｖｅＰｏｗｅｒＦｉｌｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２００３：ｌ１ｌ８．１１２３．［１５］ＯｊａｒａｌｌａｈＭ．ＥｎｅｒｇｙＴｒａｎｓｆｅｒＭｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒａＧｒｉｄ．ｃｏｎｎｅｃｔｅｄＲｅｓｉｄｅｎｔｉａｌＰＶＳｙｓｔｅｍＷｉｔｈｉｎｔｈｅＭａｔｌａｂ／ｓｉｍｕｌｉｎｋＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＵＰＥＣ，２００７：７６３－７７０．收稿Ｅｔ期：２００９－０２－２１；——修回Ｅｔ期：２００９０４１７作者简介：戴训江（１９７４－），男，博士研究生，研究方向为光伏并网发电技术与电能质量统一控制；Ｅ．ｍａｉｌ：—Ｘｌｎｊｉａｎｇｗｏｌｆ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ晁勤（１９５９一），女，教授，博士生导师，主要从事并网型风力发电系统的研究与控制方面的工作。（上接第２４页ｃｏｎｔｉｎｕｅｄｆｒｏｍｐａｇｅ２４）［５］［６］［７］［８］—ＺＨＡＮＧＸｉｕ．ｉｕａｎ，ＸＵＹｏｎｇ－ｈａｉ，ＸＩＡＯＸｉａｎｇｎｉｎｇ．ＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙＤｉｓｔｕｒｂａｎｃｅＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎｄｑＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄ肋ｅｌｅｔＴｒａｎｓｆｏｒｍ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，２００５，２５（７）：１．５．ＡｂｄｅｌｇａｌｉｌＡｕｔｏｍａｔｅｄＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏｒＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙＤｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ［Ｄ］．Ｏｎｔａｒｉｏ：ＴｈｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＷｌａｔｅｒｌｏｏ，２００３．王波，杨洪耕．基于ＥＭＤ和ＴＥＯ的电力系统短期扰动检测新方法【Ｊ１．继电器，２００６，３４（８）：５６．６１．、）ｌＮＧＢｏ，ＹＡＮＧＨｏｎｇ－ｇｅｎｇ．ＡＮｅｗＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＥｍｐｉｒｉｃａｌＭｏｄｅＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄＴｅａｇｅｒＥｎｅｒｇｙＯｐｅｒａｔｏｒｆｏｒＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＳｈｏｒｔ．ｔｅｒｍＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＤｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ［Ｊ］．Ｒｅｌａｙ，２００６，３４（８）：５６．６１．田立军，秦英林，孙晓明．变压器空载合闸导致电能质量问题研究［Ｊ］．电力自动化设备，２００５，２５（３）：４１．４３。ＴＩＡＮＬｉ－ｊｕｎ，ＱＩＮＹｉｎｇ－ｌｉｎ，ＳＵＮＸｉａｏ－ｍｉｎｇ．ＳｔｕｄｙｏｆＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙＰｒｏｂｌｅｍｓＣａｕｓｅｄｂｙＮｏ一１ｏａｄＴｒａ＿ｎｓｆｏｒｍｅｒＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，２００５，２５（３）：４１．４３．赵学智，叶邦彦，陈统坚．矩阵构造对奇异值分解信号处理效果的影响『Ｊ］．华南理工大学学报：自然科学版，２００８，３６ｆ９１：８６９３．ＺＨＡ０Ｘｕｅ．ｚｈｉ，ＹＥＢａｎｇ－ｙａｈ，ＣＨＥＮＴｏｎｇ：ｊｉａｎ．ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＭａｔｒｉｘＣｒｅａｔｉｏｎＷａｙｏｎＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＥｆｒｅｃｔｏｆＳｉｎｇｕｌａｒＶａｌｕｅＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｍａｌｏｆＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ，２００８，３６９）：８６－９３．］ＨｅＨａｉｂｏ，ＳｔａｒｚｙｋＪＡ．ＡＳｅｌｆ－ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇＬｅａｒｎｉｎｇＡｒｒａｙｓＳｙｓｔｅｍｆｏｒＰｏｗｅｒ０ｕａｌｉｔｙＣｌａｓｓｉｆｌｃａｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＷａｖｅｌｅｔＴｒａｎｓｆｏｒｍ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓｏｎＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ，２００６，２１（１）：２８６．２９５．１１０３ＩＥＥＥＳｔｄ．１ｌ５９一ｌ９９５．ＩＥＥＥＲｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄＰｒａｃｔｉｃｅｆｏｒＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙ［Ｍ】．ＮｅｗＹｏｒｋ（ＵＳＡ）：１９９５．收稿日期：２００９－０８－２５；—修回日期；２００９１０－１５作者简介：秦英林（１９７６－），男，博士研究生，研究方向为电能质量分析与控制、信息处理技术在电力系统中的应用研究；Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｄｕｌａｏｑ＠１２６．ｃｏｍ田立军（１９６４一），男，博士，教授，主要从事电力系统分析与控制、电能质量分析与控制研究。