王成山，李琰，彭克

（天津大學(xué)智能電網(wǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300072）

目前，分布式發(fā)電相關(guān)技術(shù)在世界范圍內(nèi)獲得了廣泛關(guān)注［1，2］。由于分布式電源與接入大電網(wǎng)的電源特性明顯不同，后者為同步發(fā)電機(jī)，而前者中一大類(lèi)電源輸出為直流電或是非工頻交流電（如光伏電池、燃料電池、風(fēng)機(jī)等），必須采用并網(wǎng)逆變器上網(wǎng)，因此并網(wǎng)逆變器的研究已成為分布式發(fā)電領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)［3～7］。分布式電源既可組成微網(wǎng)運(yùn)行，也可直接接入常規(guī)配電系統(tǒng)運(yùn)行。當(dāng)組成微網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，對(duì)分布式電源的控制方法和控制目標(biāo)有一些特殊要求，如：微網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行時(shí)可能需要一些分布式電源改變控制模式；微網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)多變，要求狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)盡可能實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換，等等。

為了對(duì)并網(wǎng)逆變器的相關(guān)控制有一個(gè)比較系統(tǒng)化的了解，本文主要針對(duì)微網(wǎng)中分布式電源的并網(wǎng)控制方法進(jìn)行了總結(jié)分析，以供相關(guān)研究者參考。由于在分布式發(fā)電系統(tǒng)中，電壓型逆變器應(yīng)用較為廣泛，同時(shí)考慮到三相較單相逆變器更具一般性，因此下面主要以三相電壓型逆變器為例介紹其控制系統(tǒng)。

1 三相并網(wǎng)逆變器典型控制結(jié)構(gòu)

三相并網(wǎng)逆變器的控制方式多種多樣，目前應(yīng)用較為廣泛的主要有雙環(huán)控制與多環(huán)控制［8，9］。由于多環(huán)控制從其控制環(huán)節(jié)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)的功能方面看也可歸為雙環(huán)控制，下面主要從雙環(huán)控制的角度討論逆變器的典型控制模式。

在雙環(huán)控制系統(tǒng)中，外環(huán)控制器主要用于體現(xiàn)不同的控制目的，同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)環(huán)參考信號(hào)，一般動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢。內(nèi)環(huán)控制器主要進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)，用于提高逆變器輸出的電能質(zhì)量，一般動(dòng)態(tài)響應(yīng)較快［9］。當(dāng)并網(wǎng)要求并不是非常高時(shí)，也可以采用較簡(jiǎn)單的控制方式，單獨(dú)使用外環(huán)對(duì)逆變器進(jìn)行控制，但此時(shí)并網(wǎng)的電能質(zhì)量和控制速度并不是非常理想，因此目前應(yīng)用較多的是雙環(huán)控制方式。

根據(jù)坐標(biāo)系選取的不同，內(nèi)環(huán)控制器可以分為dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的控制、αβ靜止坐標(biāo)系下的控制、abc自然坐標(biāo)系下的控制［9］。

圖1所示為三相電壓型逆變器控制系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)示意圖［8］。

圖1 三相逆變器控制系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)Fig.1 Typical structure of control system for three－phase inverter

圖1中，Udc為直流側(cè)電壓，uIABC、iSABC與uSABC分別為三相逆變器的輸出電壓、輸出電流及交流網(wǎng)絡(luò)側(cè)電壓，iSdq與uSdq分別為iSABC與uSABC經(jīng)過(guò)Park變換后的d軸和q軸分量，fS與θS分別為所接交流母線(xiàn)處電壓的頻率和A相電壓的相角，pout與qout分別為計(jì)算所得的逆變器輸出的瞬時(shí)功率。

2 三相并網(wǎng)逆變器外環(huán)控制器

分布式電源的類(lèi)型及并網(wǎng)控制的目的不同，其并網(wǎng)逆變器也需要采取不同的控制策略，這種控制策略的不同主要體現(xiàn)在逆變器的外環(huán)控制。常見(jiàn)的分布式電源并網(wǎng)逆變器的外環(huán)控制方法可以分為：

（1）恒功率控制（又稱(chēng)PQ控制）；

（2）恒壓恒頻控制（又稱(chēng)V／f控制）；

（3）下垂控制（又稱(chēng)Droop控制）。

2.1 恒功率控制

采用恒功率控制的主要目的是使分布式電源輸出的有功功率和無(wú)功功率等于其參考功率，即當(dāng)并網(wǎng)逆變器所連接交流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的頻率和電壓在允許范圍內(nèi)變化時(shí)，分布式電源輸出的有功功率和無(wú)功功率保持不變。恒功率控制的實(shí)質(zhì)是將有功功率和無(wú)功功率解耦后分別進(jìn)行控制，其控制原理如圖2所示。

圖2 恒功率控制原理Fig.2 Theory of constant power control

分布式電源系統(tǒng)的初始運(yùn)行點(diǎn)為A，輸出的有功功率和無(wú)功功率分別為給定的參考值Pref與Qref時(shí)，系統(tǒng)頻率為f0，分布式電源所接交流母線(xiàn)處的電壓為u0。有功功率控制器調(diào)整頻率下垂特性曲線(xiàn)，在頻率允許的變化范圍內(nèi)（fmin≤f≤fmax），使分布式電源輸出的有功功率維持在給定的參考值；無(wú)功功率控制器調(diào)整電壓下垂特性曲線(xiàn)，在電壓允許的變化范圍內(nèi)（umin≤u≤umax），輸出的無(wú)功功率維持在給定的參考值。

因此，采用該種控制方式的分布式電源并不能維持系統(tǒng)的頻率和電壓，如果是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的微網(wǎng)系統(tǒng)，則系統(tǒng)中必須有維持頻率和電壓的分布式電源，如果是與常規(guī)電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，則由常規(guī)電網(wǎng)維持電壓和頻率。根據(jù)上述控制原理，圖3給出了一種典型的恒功率外環(huán)控制器結(jié)構(gòu)。

圖3中，對(duì)三相瞬時(shí)值電流iSABC與三相瞬時(shí)值電壓uSABC進(jìn)行Park變換后，得到dq軸分量iSdq、uSdq，進(jìn)而獲得瞬時(shí)功率，所得的瞬時(shí)功率pout與qout經(jīng)低通濾波器后得到平均功率Pfilt與Qfilt，該量與所給定的“參考信號(hào)”P(pán)ref與Qref進(jìn)行比較，并對(duì)誤差進(jìn)行PI控制，從而得到內(nèi)環(huán)控制器的參考信號(hào)Idref與Iqref。

圖3 恒功率外環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.3 Typical structure of outer－loop controller in constant power control system

在上述“恒功率控制”模式中，由于有功功率和無(wú)功功率控制是解耦的，因此若將某一個(gè)控制通道或是上述兩個(gè)控制通道的輸入信號(hào)和參考信號(hào)進(jìn)行一定的改變，也可得到其他的恒定參考值控制方式。

如下述所介紹的三種恒功率控制變形方式：恒直流電壓恒無(wú)功功率控制［8～10］、逆變器輸出電壓控制［11，12］、簡(jiǎn)化的恒功率控制［13］。

圖4中，用直流電壓Udc及參考值Udcref分別代替圖3中的有功功率pout及參考信號(hào)Pref，從而可以將有功功率控制通道轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷嚎刂仆ǖ?。其輸出信?hào)仍然作為內(nèi)環(huán)控制器的參考信號(hào)。

圖5中，對(duì)逆變器輸出的電壓進(jìn)行Park變換可得到uId、uIq，將其替代圖3中有功功率pout及無(wú)功功率qout，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變器輸出電壓的控制。

輸出信號(hào)作為內(nèi)環(huán)控制器的參考信號(hào)。其中電壓參考信號(hào)uIdref與uIqref既可以直接給定，也可以通過(guò)計(jì)算得到。

圖4 恒直流電壓恒無(wú)功功率控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.4 Typical structure of outer－loop controller for constant dc voltage－constant reactive power control

圖5 逆變器輸出電壓控制典型結(jié)構(gòu)Fig.5 Typical structure of outer－loop controller for output voltage control

由于分布式電源系統(tǒng)注入交流網(wǎng)絡(luò)的功率可表示為

式中：Z代表逆變器與交流網(wǎng)絡(luò)之間的電抗；φZ(yǔ)代表線(xiàn)路阻抗角；US代表交流網(wǎng)絡(luò)側(cè)電壓幅值；UI代表逆變器輸出電壓的幅值；φ代表逆變器輸出電壓的相角。假定給定逆變器輸出功率參考值，則逆變器輸出電壓的幅值及相角參考值如下式所示。

式中，Pref與Qref代表參考功率，其他符號(hào)與式（1）含義一致。利用電壓幅值及相角的參考值，可以得到三相電壓的參考值，進(jìn)而可以得到dq坐標(biāo)系下的參考值uIdref與uIqref，實(shí)現(xiàn)外環(huán)控制過(guò)程。由于在dq坐標(biāo)系下，分布式電源系統(tǒng)注入交流網(wǎng)絡(luò)的功率為

如果Park變換中選取d軸與電壓矢量同方向，可使得q軸電壓分量為零，如圖6所示。

圖6 dq軸與電壓矢量關(guān)系圖Fig.6 Relationship between dq axis and voltage vector

此時(shí)，功率輸出表達(dá)式可得到簡(jiǎn)化，有功功率僅與d軸有功電流有關(guān)，而無(wú)功功率僅與q軸無(wú)功電流有關(guān)，從而可以通過(guò)功率參考值與交流網(wǎng)絡(luò)側(cè)電壓值計(jì)算得到電流參考值，如式（4）所示，該種控制是一種簡(jiǎn)化的恒功率控制模式。

2.2 恒壓恒頻控制

采用恒壓恒頻控制的目的是不論分布式電源輸出的功率如何變化，逆變器所接交流母線(xiàn)的電壓幅值和系統(tǒng)輸出的頻率維持不變，其控制原理如圖7所示。

圖7 恒壓恒頻控制原理Fig.7 Theory of constant voltage－constant frequency control

圖7中，分布式電源系統(tǒng)的初始運(yùn)行點(diǎn)為A，系統(tǒng)輸出頻率為fref，分布式電源所接交流母線(xiàn)處的電壓為Uref，分布式電源輸出的有功功率和無(wú)功功率分別為P0與Q0。頻率控制器通過(guò)調(diào)節(jié)分布式電源輸出的有功功率，使頻率維持在給定的參考值；電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)分布式電源輸出的無(wú)功功率，使電壓維持在給定的參考值。該種控制方式主要應(yīng)用于微網(wǎng)孤島運(yùn)行模式，處于該種控制方式下的分布式電源為微網(wǎng)系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐，相當(dāng)于常規(guī)電力系統(tǒng)中的平衡節(jié)點(diǎn)。根據(jù)上述控制原理，圖8給出了一種典型的恒壓恒頻外環(huán)控制器結(jié)構(gòu)。

圖8 恒壓恒頻外環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.8 Typical structure of outer－loop controller for constant voltage－constant frequency control

2.3 下垂控制

下垂控制［14］是模擬發(fā)電機(jī)組“功頻靜特性”的一種控制方法。由于逆變器通過(guò)一段電抗連接至交流網(wǎng)絡(luò)時(shí)，注入交流網(wǎng)絡(luò)的功率如下式所示，相當(dāng)于式（1）中Z＝X且φZ(yǔ)＝90°，式中各個(gè)符號(hào)的含義與式（1）中的一致。

因此當(dāng)上式中逆變器輸出電壓的相角φ較小時(shí)，sinφ≈φ且cosφ≈1，注入交流網(wǎng)絡(luò)的有功功率和電壓相角呈線(xiàn)性關(guān)系，而無(wú)功功率和電壓幅值成線(xiàn)性關(guān)系。下垂控制正是利用該原理進(jìn)行控制，其控制原理如圖9所示。

圖9 下垂控制原理Fig.9 Theory of droop control

圖9中，當(dāng)系統(tǒng)有功負(fù)荷突然增大時(shí)，有功功率不足，導(dǎo)致頻率下降；系統(tǒng)無(wú)功負(fù)荷突然增大時(shí)，無(wú)功功率不足，導(dǎo)致電壓幅值下降。反之亦然。存在兩種基本的下垂控制方法：（a）通過(guò)調(diào)節(jié)電壓頻率和幅值控制輸出的功率；（b）通過(guò)調(diào)節(jié)輸出的功率控制電壓頻率和幅值。

（a）f－P和V－Q下垂控制方法：基本思想是通過(guò)系統(tǒng)頻率和分布式電源系統(tǒng)所接交流母線(xiàn)處電壓幅值的測(cè)量值，利用相關(guān)的下垂特性確定分布式電源有功功率和無(wú)功功率的輸出參考值，典型控制器框圖如圖10所示。

圖10中，控制器框圖包含兩個(gè)環(huán)節(jié)：外部“下垂控制”環(huán)節(jié)和內(nèi)部“功率控制”環(huán)節(jié)。外部下垂控制環(huán)節(jié)輸出分布式電源有功功率和無(wú)功功率的輸出參考值，可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)分布式電源（采取下垂控制）間的負(fù)荷功率分?jǐn)?。?nèi)部功率控制環(huán)節(jié)與圖3中“功率調(diào)節(jié)”一致，為電流環(huán)提供電流參考值。

圖10 基于f－P和V－Q下垂控制方法的外環(huán)控制器Fig.10 Outer－loop controller based on f－P and V－Qdroop control method

（b）P－f和Q－V 下垂控制方法：基本思想是通過(guò)分布式電源輸出的有功功率和無(wú)功功率的測(cè)量值，利用相關(guān)下垂特性確定頻率和電壓幅值的參考值，典型控制器框圖如圖11所示。

圖11 基于P－f和Q－V下垂控制方法的外環(huán)控制器Fig.11 Outer－loop controller based on P－f and Q－Vdroop control method

圖11中，P－f和Q－V“下垂控制”輸出頻率和電壓幅值的參考值，該參考值經(jīng)過(guò)“控制信號(hào)形成”環(huán)節(jié)后可直接用于并網(wǎng)逆變器的控制。即通過(guò)分布式電源輸出的有功功率調(diào)節(jié)逆變器輸出的電壓相角，采用無(wú)功功率調(diào)節(jié)逆變器輸出的電壓幅值，這是一種僅存在外環(huán)的單環(huán)控制方式。由于上述單環(huán)控制方式中，逆變器輸出的電壓受負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)或負(fù)荷非線(xiàn)性的影響較大，為了避免逆變器輸出電壓的波動(dòng)，可在下垂控制方法中增加電壓控制［15，16］。

除了上述控制方法外，下垂控制還存在其他的控制方式，例如文獻(xiàn)［17，18］提出了一種虛擬阻抗法，采用Q－L特性代替Q－V特性實(shí)現(xiàn)電壓控制；文獻(xiàn)［19］在考慮低壓配電線(xiàn)路呈阻性特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了P－V和Q－f控制方法，采用有功功率控制電壓幅值，采用無(wú)功功率控制輸出頻率。

3 三相并網(wǎng)逆變器內(nèi)環(huán)控制器

內(nèi)環(huán)控制器主要對(duì)注入網(wǎng)絡(luò)的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而提高電能質(zhì)量，改善系統(tǒng)的運(yùn)行性能。從采取不同坐標(biāo)系的角度，內(nèi)環(huán)控制器又可分為［8，9，20～24］：（1）dq 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下 的控制；（2）αβ 靜止坐標(biāo)系下的控制；（3）abc自然坐標(biāo)系下的控制。其中“dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的控制”使用最為普遍。

3.1 dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的控制

該種控制是基于Park變換思想，將三相瞬時(shí)值信號(hào)變換到dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下［8，9，20～24］，從而將三相控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩相控制問(wèn)題。由于圖1所示并網(wǎng)逆變器的電路方程為

式中L表示逆變器出口與交流網(wǎng)絡(luò)之間的單相電感參數(shù)，iSd、iSq分別為注入網(wǎng)絡(luò)電流經(jīng)過(guò)Park變換后的d軸和q軸分量。因此根據(jù)式（6），可得dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器的典型結(jié)構(gòu)如圖12所示［8，9］。

圖12 dq坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.12 Typical structure of inner－loop controller in dq frame

圖12中，三相瞬時(shí)值電流iSABC經(jīng)Park變換后變換為dq軸分量iSdq，然后經(jīng)過(guò)低通濾波器分別得到Idfilt與Iqfilt，與外環(huán)控制器輸出的“參考信號(hào)”Idref與Iqref進(jìn)行比較，并對(duì)誤差進(jìn)行PI控制，同時(shí)限制逆變器輸出的最大電流，并通過(guò)電壓前饋補(bǔ)償和交叉耦合補(bǔ)償，輸出電壓控制信號(hào)P′md與P′mq。該控制信號(hào)經(jīng)過(guò)模值限制器的限制作用，輸出真正的調(diào)制信號(hào)Pmd與Pmq。在上述控制方式中，電壓前饋補(bǔ)償與交叉耦合補(bǔ)償?shù)闹饕康氖菍⒉⒕W(wǎng)方程中的dq分量解耦，分別進(jìn)行控制。但實(shí)際補(bǔ)償時(shí)難以實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償，因此可采取圖13所示的解耦方式的電流閉環(huán)控制。

圖13 dq坐標(biāo)系下解耦方式內(nèi)環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.13 Typical structure of decoupling inner－loop controller in dq frame

圖13中所示的電流閉環(huán)控制能夠抑制交叉耦合項(xiàng)的干擾。由于無(wú)補(bǔ)償環(huán)節(jié)，電壓輸出存在誤差，從而導(dǎo)致電流iSd、iSq不等于給定值，PI調(diào)節(jié)器的輸入誤差信號(hào)ΔId、ΔIq導(dǎo)致調(diào)制信號(hào)Pmd與Pmq產(chǎn)生變化，從而校正由于無(wú)補(bǔ)償環(huán)節(jié)造成的誤差，抑制交叉耦合項(xiàng)的干擾，因此這種電流閉環(huán)控制是一種自適應(yīng)的補(bǔ)償措施。

圖12與圖13所示的控制器結(jié)構(gòu)中均涉及“模值限制器”，其主要作用是防止輸出調(diào)制信號(hào)Pmd與Pmq飽和，使得逆變器處于線(xiàn)性調(diào)制狀態(tài)。常用的模值限制器模型分別如圖14與圖15所示。

圖14 模值限制器模型1Fig.14 Model 1of modulus limiter

圖15 模值限制器模型2Fig.15 Model 2of modulus limiter

“模值限制器”輸出的調(diào)制信號(hào)Pmd與Pmq經(jīng)過(guò)反Park變換可以得到三相調(diào)制信號(hào)，從而控制輸出的三相電壓。另一方面，根據(jù)調(diào)制信號(hào)Pmd與Pmq，可得逆變器輸出基波線(xiàn)電壓有效值的dq軸分量分別為：

3.2 αβ靜止坐標(biāo)系下的控制

該種控制的基本思想是將三相瞬時(shí)值信號(hào)變換到αβ 靜止坐標(biāo)系下［8，9，20～25］，從而將三相交流控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩相交流控制問(wèn)題。由于在該種變換方式下，控制參數(shù)是正弦波動(dòng)的，而PI調(diào)節(jié)器的“無(wú)靜差控制”只是針對(duì)直流量，對(duì)交流量的調(diào)節(jié)存在穩(wěn)態(tài)誤差，因此在該種控制方式中，一般使用PR（proportional resonant）控制器。αβ靜止坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器的典型結(jié)構(gòu)如圖16所示。

PR控制器如圖中虛線(xiàn)部分所示，ω為控制器諧振頻率，KPPR與KIPR分別為PR控制器的比例增益和積分增益。PR控制器在諧振頻率ω附近較窄的帶寬內(nèi)具有較高的增益，從而限制了控制信號(hào)和參考信號(hào)之間的穩(wěn)態(tài)誤差。但較窄的工作帶寬限制了PR控制器的調(diào)節(jié)功能，因此需要采用諧波補(bǔ)償器對(duì)低次諧波進(jìn)行補(bǔ)償，圖中“HC”代表諧波補(bǔ)償器。諧波補(bǔ)償器既可以通過(guò)多個(gè)PI調(diào)節(jié)器級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)多個(gè)PR調(diào)節(jié)器并聯(lián)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)采用多個(gè)PR調(diào)節(jié)器并聯(lián)時(shí)，諧波補(bǔ)償器的傳遞函數(shù)表達(dá)式為

式中，n代表諧波次數(shù)。由于PR控制器與諧波補(bǔ)償器的控制作用均與諧振頻率有關(guān)，因此為了得到良好的控制效果，其諧振頻率必須與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的額定頻率一致。該種控制器的優(yōu)點(diǎn)是可以對(duì)低次諧波進(jìn)行控制，但正是諧波補(bǔ)償器的存在增加了控制器的復(fù)雜性。

圖16 αβ坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.16 Typical structure of inner－loop controller inαβframe

3.3 abc自然坐標(biāo)系下的控制

該種控制方法的特點(diǎn)是可以獲得三相獨(dú)立的控制器，然而須對(duì)三相系統(tǒng)不同的連接方式（星形連接、角形連接、是否采用中線(xiàn)等）進(jìn)行不同的考慮。abc自然坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器［8，9，22～24］的典型結(jié)構(gòu)如圖17所示。

圖17中，“電流控制器”可以采取多種控制器實(shí)現(xiàn)［9］，例如PI調(diào)節(jié)器、PR調(diào)節(jié)器、滯環(huán)控制器和死區(qū)控制器等。其中PI調(diào)節(jié)器和PR調(diào)節(jié)器為線(xiàn)性控制，滯環(huán)控制器和死區(qū)控制器為非線(xiàn)性控制。當(dāng)采用PI調(diào)節(jié)器時(shí)，電流控制器的傳遞函數(shù)表達(dá)式為［9］

圖17 abc坐標(biāo)系下內(nèi)環(huán)控制器典型結(jié)構(gòu)Fig.17 Typical structure of inner－loop controller in abc frame

式中的非對(duì)角線(xiàn)元素代表了相間耦合關(guān)系，該種強(qiáng)耦合關(guān)系使得電流控制器較為復(fù)雜。當(dāng)采用PR調(diào)節(jié)器時(shí)，電流控制器的表達(dá)式如下式所示，可以看出其復(fù)雜性明顯降低［9］。

從上述三種內(nèi)環(huán)控制方式的介紹可以看出，dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系控制是基于Park變換并采用PI調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制的，因此該種控制方式更加適用于三相平衡系統(tǒng)；由于αβ靜止坐標(biāo)系控制中采用PR調(diào)節(jié)器，可以對(duì)交流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此該種控制方式可應(yīng)用于三相非平衡系統(tǒng)，而且由于增加了諧波補(bǔ)償器，可以對(duì)諧波分量進(jìn)行控制，因此可以實(shí)現(xiàn)較為理想的控制效果；abc自然坐標(biāo)系控制中三相控制系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的，因此可應(yīng)用于三相非平衡系統(tǒng)，但其控制器的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。

4 結(jié)語(yǔ)

本文系統(tǒng)地介紹了分布式電源并網(wǎng)逆變器典型的雙環(huán)控制方法，詳細(xì)分析了不同的外環(huán)控制系統(tǒng)及功能，內(nèi)環(huán)控制系統(tǒng)及不同的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。在提倡可持續(xù)發(fā)展的今天，分布式發(fā)電技術(shù)是電力工業(yè)實(shí)施能源變革的重要組成因素。在分布式發(fā)電系統(tǒng)中，研究分布式電源并網(wǎng)的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其控制策略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義［26，27］，不僅可以加強(qiáng)諧波治理、優(yōu)化電能質(zhì)量，還可以提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，有利于其健康發(fā)展。但并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)也存在諸多亟需解決的問(wèn)題，如研究解決并聯(lián)并網(wǎng)逆變器的環(huán)流問(wèn)題，研究集各種逆變技術(shù)的復(fù)合式控制技術(shù)以提高并網(wǎng)電能質(zhì)量，研究對(duì)稱(chēng)情況與非對(duì)稱(chēng)情況下并網(wǎng)逆變器的統(tǒng)一控制問(wèn)題以適用于不同的供電場(chǎng)景等。并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)擁有廣闊的發(fā)展前景，未來(lái)的控制系統(tǒng)必將模塊化、高效化、智能化以充分提高分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，體現(xiàn)分布式電源對(duì)電網(wǎng)的強(qiáng)大支撐作用。

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