能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件

电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 新能源中可再生能源发电系统逆变器&并联控制技术 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件光伏发电系统简介电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 典型应用形式典型应用形式l并网应用并网应用 太阳升起，达到并网条件，接触器闭合联网，开始发电太阳升起，达到并网条件，接触器闭合联网，开始发电 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 典型应用形式典型应用形式l应用现场应用现场 2:10电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器主要构成部分l 主要参数、系统构成和主回路拓扑主要参数、系统构成和主回路拓扑 l 直流输入部分直流输入部分l 逆变部分（逆变部分（IGBT模块和驱动器）模块和驱动器）l LC滤波器和交流输出滤波器和交流输出l 二次电路二次电路l 控制和保护控制和保护l 散热散热l 机柜机柜光伏发电系统之逆变器电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件主拓扑电路（电路结构）l逆变器主电路结构图逆变器主电路结构图 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件系统控制构成l逆变器电路系统图逆变器电路系统图 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变桥部分逆变桥部分lIGBT:IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)Insulated Gate Bipolar Transistor) 绝缘栅双极性晶体管绝缘栅双极性晶体管 l主要品牌：主要品牌： infineon infineon semikron semikron 三菱三菱 富士富士电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件装配后的装配后的IGBTIGBT模块模块 各个厂家构成模块的形式各异，但本质相同。差异的原因在于散热、电磁兼容、整体布局等考虑的不同IGBT模块并联电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 大功率逆变器的控制部分要完成如下几个基本任务：大功率逆变器的控制部分要完成如下几个基本任务：l跟踪电池板（跟踪电池板（MPPT: MPPT: 最大功率跟踪）最大功率跟踪） 充分发挥电池板的发电潜力充分发挥电池板的发电潜力l跟踪电网跟踪电网 保证输出电流和频率保持和电网同步保证输出电流和频率保持和电网同步l直流电到交流电的转换直流电到交流电的转换 转换的同时，调节输出功率的大小（或根据电网需要发出无功功率）转换的同时，调节输出功率的大小（或根据电网需要发出无功功率）逆变器控制与保护（单个）电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 大功率逆变器的控制部分要完成的任务大功率逆变器的控制部分要完成的任务跟踪电池板跟踪电池板l跟踪电池板（跟踪电池板（MPPT: MPPT: 最大功率跟踪）最大功率跟踪） 薄膜电池板与晶硅电池板薄膜电池板与晶硅电池板114I-VSTC134I-VSTC114PwrSTC134PwrSTC电压 V0510152025303540455055606570758085电流 A012345678功率 W020406080100120140160180200220电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 大功率逆变器的控制部分大功率逆变器的控制部分跟踪电网跟踪电网l 跟踪电网（软件锁相环技术（跟踪电网（软件锁相环技术（PLLPLL）2:502:50电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 大功率逆变器的控制部分要完成的任务大功率逆变器的控制部分要完成的任务直流到交流的转换直流到交流的转换l 直流到交流的变换直流到交流的变换 单相逆变单相逆变 三相逆变三相逆变 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件单相逆变原理单相逆变原理：电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件三相逆变原理（三相逆变原理（SPWMSPWM）采样控制理论：冲量（面积）相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性环节上时，其效果基本相同。采样控制理论：冲量（面积）相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性环节上时，其效果基本相同。电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变算法逆变算法 SVPWM SVPWM： 将三相电量用一个空间矢量表示将三相电量用一个空间矢量表示 用基本电压空间矢量构成空间矢量组用基本电压空间矢量构成空间矢量组电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真2022-6-19能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变算法逆变算法 SVPWM SVPWM： 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真2022-6-19能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件软件控制思想：软件控制思想： 3:103:10电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真2022-6-19能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 大功率逆变器的控制部分要完成的大功率逆变器的控制部分要完成的其它其它任务任务l 保护保护 直流侧：直流过压直流侧：直流过压 交流侧：交流过压、欠压、过频、欠频；过流，过载，交流侧：交流过压、欠压、过频、欠频；过流，过载，短路。短路。l 反孤岛保护反孤岛保护l 低电压穿越低电压穿越l 绝缘监测绝缘监测电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件l低电压穿越低电压穿越电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件电能质量电能质量 标准：标准：逆变器额定功率运行时，注入电流谐波总畸变率限值不大于逆变器额定功率运行时，注入电流谐波总畸变率限值不大于5% 5% iTHD5%（输出波形（输出波形输出电流输出电流1125A时的仿时的仿真效果）真效果） 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件电能质量电能质量l总电流谐波畸变总电流谐波畸变 率率THD=1.08% 电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）主从式控制主从式控制 光伏系统中储能装置端逆变器光伏系统中储能装置端逆变器 与光伏电池端逆变器并联与光伏电池端逆变器并联电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）主从式控制主从式控制 微网内多个光伏电池端逆变器微网内多个光伏电池端逆变器 在虚拟同步信号下的并联在虚拟同步信号下的并联电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件逆变器控制与保护（多个并联）分布式控制分布式控制电电力力系系统统元元件件参参数数及及等等值值电电路路新能源电源特性及其仿真新能源电源特性及其仿真能源中可再生能源发电系统逆变器及并联控制技术课件 Thank You!