基于光伏并网的逆变器LVRT控制系统的电网故障仿真设计

简介：
本研究探讨了基于光伏并网发电系统中的逆变器低电压穿越（LVRT）控制系统设计，并进行了电网故障情况下的仿真分析，以提升电力系统的稳定性和可靠性。 光伏逆变器是光伏并网系统中的核心组件之一，其控制系统的设计对整个系统的性能有重要影响。随着光伏发电的快速发展，我们对于电网稳定性的要求也越来越高。低电压穿越技术是一种在电网故障发生时确保电力系统稳定的控制方法，并且许多大型光伏电站都需要具备这种能力。 本毕业设计研究了在电网故障情况下光伏逆变器的LVRT（Low Voltage Ride Through）技术，完成了以下工作：首先，介绍了国内外关于LVRT技术的发展现状、并网逆变器和光伏并网系统的相关知识。接着分析了当电网发生故障时，光伏并网逆变器的工作特性。 在研究过程中还学习了两种电压跌落检测方法——基于dq-PLL的检测方法以及基于SOGI（Second Order Generalized Integrator）的方法，并通过Simulink仿真对这两种方法进行了比较和讨论。此外，本设计还探讨了一种低电压控制策略：当电网发生故障时，逆变器输出电流不会因电压跌落而脱离电网的关键在于无功功率的支持。 光伏并网逆变器的有功及无功电流会根据电压跌幅的变化进行调整，在这种情况下通过提供适当的无功支持使电网中的电流保持在正常范围内，从而实现LVRT控制。最后本设计还利用Simulink仿真验证了所提出的LVRT控制策略的有效性和可行性。