基于SIMULINK的并网逆变器的仿真研究

彭威亚

(国家电投集团铝电投资有限公司,北京,100000)

1 逆变器相关概述

在交流并网型风电涡轮发电机组系统中，逆变器一直是一项核心部件和一项关键技术，其主要作用功能也就是将一台风力涡轮发电机组所输出的千伏交流电经过风力整流、升压、逆变器等转变后成为一种可以直接并网的千伏交流电，逆变器实现的目的从前端到后端主要包括整流、电压逆变、谐波消除、电网跟踪、防孤岛效应等，其中逆变器控制拓扑和控制策略由于直接决定了风力发电的输出效率，且关系到整个发电系统的稳定性，故而系统性地研究风电并网逆变器具有十分重要的意义。

2 逆变器的拓扑结构及基本原理

2.1 并网逆变器拓扑结构

新能源汽车发电机所输出的电流既有高压交流电也就没有直流电，如果像风能，发电机组等输出的如果是高压交流电，通常都需要先对其进行高压整流，再通过交流逆变器进行并网；而又如太阳能，发电厂等输出的如果是直流电，则通常可直接通过逆变后再并网。逆变器常见的限制拓扑逆变结构包括有限制双PWM 逆向电变型、不限制可控高压整流SPWM 逆向电变型、不限制可控高压整流PWM 逆变型和拓扑型等结构。本文对于并网网络逆变器的无线拓扑网络结构模型作出了选用并对双PWM 型并网拓扑结构进行理论研究与设计描述。

双PWM 全控型全控逆变升压器整流电路设计图结构如所示图1 所示，风电机组所输出的三相交流电通过进行整流、升压、逆变等四个环节后再被并入交流电网，其中通过整流升压环节和通过逆变升压环节均分别使用了PWM 型的全控型升压三相整流电桥。……