逆变侧电流反馈的LCL型并网逆变器陷波超前补偿方法

（国网重庆市电力公司经济技术研究院，重庆 401120）

近年来，随着传统能源的枯竭，我国开始大力发展绿色友好型的可再生能源，其中新能源光伏发电技术在我国能源发展上的重要性日益凸显[1-2]。LCL型并网逆变器作为电网与光伏发电系统之间的核心接口设备，对入网电流质量具有重大影响[3-5]。如今LCL型并网逆变器主要采用两种控制结构[6]：1）进网电流反馈控制。该控制结构直接保证了进网电流的质量，拥有良好的抗扰性能、动态响应能力以及并网功率因数，但是需要添加额外的电容电流反馈回路，增加系统阻尼用以抑制LCL滤波器的谐振，否则系统将难以稳定[7]；2）逆变侧电流反馈控制。该控制结构可以保护功率开关管，限制电流纹波的功能，并且合理设计系统参数可使得单逆变侧闭环反馈控制是一个稳定的系统[8]，无需额外的回路抑制LCL滤波器的谐振，具有节省传感器，控制结构简单的优点，在实际工程中，出于保护设备的功率开关管的目的，大多场合采用逆变侧电流反馈控制，但该控制结构在数字控制下难以兼顾良好的系统动态响应能力和鲁棒性，在LCL谐振峰附近的三次截止频率处通常存在相位裕度过低的情况，大幅放大了该频率处的高频谐波，从而不满足国家规定的并网标准。

文献[9]表明单逆变侧闭环反馈控制结构容易稳定，但是该文献忽略了控制延时，控制延时带来的相位滞后影响会导致高频段截止频率处的相位裕度极大衰减，甚至可能引发系统失稳。……