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基于全通滤波器的相位重塑以实现鲁棒的LCL滤波器有源阻尼

Phase Reshaping via All-Pass Filters for Robust LCL-Filter Active Damping

作者 Wenli Yao · Yongheng Yang · Yan Xu · Frede Blaabjerg · Shuyong Liu · Gary Wilson
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年3月
技术分类 系统并网技术
技术标签 并网逆变器 弱电网并网 PWM控制 跟网型GFL
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 LCL滤波器 有源阻尼 相位重塑 全通滤波器 电网阻抗 电流控制 稳定性 并网变换器
语言:

中文摘要

本文针对LCL滤波变换器的电流控制稳定性问题,提出了一种基于全通滤波器的有源阻尼方法。研究首先确定了在电网阻抗和LCL参数变化范围内的-180°相位穿越稳定区域,通过引入数字滤波器对电流控制环的相位进行重塑,从而在宽范围的电网条件下实现系统的鲁棒稳定控制。

English Abstract

Active damping is a common way to stabilize the current control of LCL-filtered converters. In this paper, the stable region of -180° phase crossing is first identified within a predefined range of grid impedance and LCL parameter variations. Once the phase of the current control loop is in the identified region, a stabilization control can be attained. Subsequently, digital filters can be adopted...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。随着光伏电站接入弱电网场景增多,LCL滤波器的谐振抑制成为并网稳定性的核心挑战。本文提出的基于全通滤波器的有源阻尼策略,无需增加额外的硬件传感器,即可通过软件算法提升系统在复杂电网阻抗下的鲁棒性。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台监测到电网阻抗波动时,动态调整逆变器控制参数,并将其集成至新一代组串式逆变器固件中,以优化弱电网下的并网性能,提升产品在复杂环境下的电能质量。