基于狀態(tài)空間法的三相并網(wǎng)逆變器建模與仿真

李會利， 顧禮峰， 秦超

(南京工程學院 電力工程學院，江蘇　南京　211167)

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基于狀態(tài)空間法的三相并網(wǎng)逆變器建模與仿真

李會利， 顧禮峰， 秦超

(南京工程學院 電力工程學院，江蘇南京211167)

三相并網(wǎng)逆變器是分布式電源接入電網(wǎng)的重要接口，其控制性能直接影響電能的質(zhì)量。應(yīng)用現(xiàn)代控制理論的狀態(tài)空間法建立了三相SPWM逆變器電路的狀態(tài)空間模型，對系統(tǒng)能控性、能觀性、穩(wěn)定性進行了定性分析，采用MATLAB/Simulink軟件建立了三相逆變器電路的仿真模型，并輸出結(jié)果。仿真結(jié)果表明了應(yīng)用狀態(tài)空間法對三相并網(wǎng)逆變器電路進行建模分析的正確性，為進一步研究分布式電源并網(wǎng)特性從而獲得更好的電能質(zhì)量和電網(wǎng)穩(wěn)定性提供了很好的方法。

三相并網(wǎng)逆變器；狀態(tài)空間法；SPWM；定性分析；MATLAB/Simulink仿真

0　引　言

隨著能源問題和環(huán)境問題的日益突出，開發(fā)清潔的可再生能源資源已經(jīng)成為世界各國社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。這些清潔的可再生能源大部分以分布式電源的形式接入電力系統(tǒng)。三相并網(wǎng)逆變器作為分布式電源與主網(wǎng)的接口單元，其控制特性直接影響著電能的質(zhì)量和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，因此需要對三相并網(wǎng)逆變器電路進行研究。

本文首先利用狀態(tài)空間法建立了三相SPWM逆變電路的狀態(tài)空間模型[1]，然后對系統(tǒng)進行了定性分析，最后采用MATLAB/Simulink軟件建立了三相逆變電路的仿真模型，并輸出結(jié)果。

1　三相電壓型SPWM逆變器電路開關(guān)模型

三相電壓型SPWM逆變電器的電路拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示。……