三相光伏并網系統直接電流控制策略的研究

與id，iq進行比較得出差值，然后分別進行PI控制。經過PI控制和前饋解耦后，便可得到d，q坐標系下的逆變器輸入端電壓的指令電壓值，作為SVPWM的指令電壓信號，產生驅動信號控制IGBT的開關，達到控制的目的。

4 三相脈寬調制
與常規的SPWM控制相比，SVPWM控制將電壓利用率提高了15．47％，利用d，q同步旋轉坐標中電流調節器輸出的空間電壓矢量指令，通過SVPWM使VSI的空間電壓矢量跟蹤電壓矢量指令，從而達到電流的快速響應。三相VSI空間電壓矢量共有8條，除2個零矢量外，其余6個非零矢量對稱均勻分布在復平面上。對于任一給定的空間電壓矢量U*，均可由8個三相空間電壓矢量合成。圖4為SVPWM矢量圖，6個模為2U*／3的
的空間電壓矢量將復平面均分成6個扇區，對于任一扇區中的U*均可由該扇區兩邊的空間電壓矢量來合成。

SVPWM開關圖如圖5所示。uVSap，uVSbp，uVScp分別為三相整流器上管的開關波形。為了降低開關損耗，選擇零矢量U0或U7插入，從而使開關狀態變化盡可能少。

5 系統設計
主電路部分包括三相電感、IGBT整流橋、直流電容，直流電壓源采用蓄電池代替，交流側通過變壓器與電網相連。IGBT橋采用3個600V ／600 AIPM，能夠實現過流、過壓、過溫保護。電流傳感器檢測a相和b相電流，電壓傳感器檢測輸入線電壓uab。系統的采樣頻率與開關頻率均為10 kHz，PWM波形調制方式采用SVPWM。系統使用硬件并網技術，用過零比較電路檢測電網電勢過零點。
交流側電感的取值對系統穩態工作點、電流調整速度以及電流諧波幅值都有影響。電抗器電感的取值不能太小也不能太大。如果太小，并網電流諧波含量增大，系統穩定性差，無法滿足并網要求。雖然電感越大對電流的諧波濾除效果會越好，系統的穩定性也會更好，但電感值越大其價格越昂貴，體積也越大，損耗隨之變大，同時電流跟蹤速度會下降，導致動態性能下降。因此電感的選擇需要同時考慮對諧波的抑制作用以及系統動態性能兩方面的因素。
為滿足諧波抑制，電感取值應滿足：L≥(2Udc-3Em)EmTs／(2Udc△Imax)。為滿足電流過零時的快速跟蹤，電感取值應滿足：L≤2Udc／(3Imω)，綜合考慮，選取L=7 mH。
直流側電容在整個逆變器輸入端起著很重要的作用，它一方面穩定直流側輸入電壓，起著蓄能的作用，同時可以濾除開關器件產生的直流電壓諧波。在系統進行直流側電壓控制時，電容起著電壓調節作用，保證電壓在額定的波動范圍內。對于直流側電壓波動限制而言，要求電壓脈動在3％以內，即要滿足：△Ud≤0．03Ud。假設系統的輸出額定電流為Iz，則直流電容的電壓電流關系可表示為：，那么C≥Iz／(0．021 2Udf)，綜合考慮，選取C=1 500μF。