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随着太阳能、风能等分布式发电技术的不断发展,并网逆变器作为分布式电源和大电网之间的能量接口,其大规模的接入电网后,其稳定运行与控制直接影响着电网的电能质量以及稳定性。并网逆变器通常主要由电流环来控制其注入电网的电流,且通常运行在欠阻尼状态,这使得逆变器在暂态过程中极易产生冲击电流,尤其是在并网启动时其过电流更加明显;同时,为了抑制高频开关带来的谐波影响,通常逆变器输出电流经过滤波器滤波后接入电网,然而现常用的LCL型并网滤波器存在较为严重的谐振问题,一般采用串联电阻增加其阻尼,以抑制谐振带来的不稳定问题,但是串联阻尼电阻法会使得高频谐波衰减速率由–60dB/十倍频程降至–40dB/十倍频程,高频谐波衰减效果变差。以上问题会给并网逆变器系统带来诸多不稳定因素以及降低入网电流的质量,因此对并网逆变器的动态特性进行深入分析,抑制其存在的不稳定因素、改进和优化其电流稳定控制策略对于进一步改善并网电流动态质量尤为关键。主要研究内容介绍如下:(1)首先对三相电压源型的并网逆变器(voltage-source inverters,VSI)进行分析,建立相应的开关动态模型,并在考虑系统动态性能要求的情况下,给出电压电流双闭环的控制参数设计过程,仿真结果显示其具有良好的静动态特性。(2)接着针对三相VSI在启动瞬态过程中存在过电流的问题,提出一种基于直流侧电压动态信息的主动阻尼补偿控制策略,其不仅可以有效抑制冲击电流的出现,也可以提高系统的鲁棒稳定性,仿真结果验证了该控制策略的有效性。(3)针对LCL型并网滤波器谐振阻尼控制策略存在的问题,在并联电阻法的基础上推演出了6种改进的并网滤波器阻尼控制结构,幅频特性分析显示改进后的阻尼结构具有更加良好的高频衰减性能,这可以为新型滤波器及阻尼环节的设计提供参考。(4)最后重点研究了改进的电容分裂并联电阻法,从阻尼效果、功率损耗、高频谐波抑制效果等方面进行了深入分析,仿真结果显示,其可以保留LCL型滤波器的–60dB/十倍频程的高频谐波衰减效果,且在一定程度上减少阻尼损耗,其综合性能优于传统的并联和串联电阻法。