LCLCL型并網濾波器參數設計方法

張慧林+肖業偉

摘要：傳統的LCL型濾波器抑制高頻諧波的速度快， LLCL型濾波器內有串聯諧振支路，能使開關頻率諧波旁路。針對三相逆變并網系統并網電流的班開關頻率諧波問題和高頻諧波問題，本文提出一種新型的LCLCL型濾波器。通過在拓撲結構上結合LCL型濾波器和LLCL型濾波器中的串聯諧振支路，并對濾波器參數進行規范設計，以達到更好的濾波效果。最后進行三相逆變并網仿真，驗證了LCLCL型濾波器優越的正確性和有效性。

關鍵詞：LCLCL型濾波器；高頻諧波；參數設計

中圖分類號：TM46文獻標識碼：A

Abstract： The traditional LCL type filter can suppress the high frequency harmonics， and the LLCL filter can make the switching frequency harmonic bypass. In view of the class switching frequency harmonics and high frequency harmonics of the grid connected current of three-phase inverter， this paper proposes a new type of LCLCL filter. By combining the LCL type filter and the LLCL type filter in the series resonant branch， the filter parameters are designed to achieve a better filtering effect. Finally， three phase inverter simulation is carried out to verify the correctness and effectiveness of the LCLCL type filter.

Keywords： LCLCL filter； harmonic； parameter design

0 引言

隨著對電能質量的提高和逆變器的發展，濾波器成為了目前的熱點研究對象之一。對于濾波器的研究，不僅需要在成本、效率等方面進行考慮，同時為了保證電網的安全運行，對并網逆變器的電流質量也提出了越來越嚴格的要求，并制定了詳細的并網標準，如IEEE 1547-2008、UL1741等國際標準。這些國際標準從單次諧波含量、總諧波含量、直流分量和功率因數等方面對進網電能質量提出了嚴格的要求[1-4]。

隨著并網發電系統的發展，并網逆變器也朝著高效率、低損耗等方面發展。L型并網逆變器成本低，結構簡單，易于控制，但濾波效果較差。若增大電感值改善濾波效果，又會增大濾波器的體積和成本，影響逆變器的動態響應[5-6]。相對于L型濾波器，LCL型具有更好的高頻諧波衰減效果，能夠更好的改善電流質量，然而LCL型濾波器

往往只考慮入網電流的總諧波畸變率大小，如需使開關頻率及其整數倍頻率的諧波分量達到電網標準，則需加大濾波器參數，從而增加了逆變器的成本。……