非线性负载下的微电网并联逆变系统谐波功率均分策略

张泽正，文传博

（上海电机学院电气学院，上海 201306）

0 引言

微电网可以将发电单元、负荷以及储能装置相结合，形成独立的供电系统[1]。在微电网孤岛运行过程中，常用下垂控制实现各逆变器的负荷分担，但用户侧大量非线性负载的接入，使系统产生谐波分量。而逆变器容量不同和线路组抗不匹配，导致系统中并联逆变器之间谐波电流无法实现均分，产生环流效应，进而增加电源、设备的负担以及线路损耗，影响微电网的可靠运行[2]。

目前，常用工频条件下的改进下垂控制实现对逆变器输出功率和系统电压的控制。文献[3]基于自适应虚拟阻抗的增强型比例功率分配策略，解决了复杂阻抗环境下的功率耦合，实现了基频条件下的功率分担。文献[4]在下垂控制策略中引入电压反馈环，实现了功率均分和稳压控制。文献[5]将IPSO算法和虚拟阻抗相结合，通过算法寻求耦合补偿中最优的参数，保证系统在稳定状态下运行。上述文献解决基频条件下的功率分担，但仍不能实现谐波功率均分。为了实现谐波频率下的均分控制，文献[6]提出了一种自适应虚拟谐波阻抗方法，实现了非线性负载下低次谐波均流过程，但没有针对高次谐波分配精度进行研究。文献[7]提出了一种分散分级控制方法，使用RBF神经网络进行计算，最终实现对谐波的均分控制，但其控制过程较为复杂，动态性能较差。文献[8]在谐波分频处理中加入高频频率信号，通过计算产生的谐波功率对虚拟阻抗进行动态调节，实现谐波功率的均分，但对于电压质量问题没有做出进一步的研究。……