基于SOGI虚拟阻抗的电流下垂控制研究_逆变器并联_sogi逆变_SOGI_电流下垂_逆变器下垂

在电力电子领域，逆变器并联运行是一个重要的研究课题，尤其在分布式发电系统和微电网中广泛应用。本文主要探讨了基于SOGI（Second-Order Generalized Integrator）虚拟阻抗的电流下垂控制策略，该策略对于解决并联逆变器之间的功率分配和环流问题具有显著优势。 我们需要理解什么是电流下垂控制。电流下垂控制是一种并网逆变器的控制策略，其核心思想是在并联逆变器输出电流之间引入一个负斜率的函数关系，使得当输出电流增大时，逆变器的输出电压会相应地降低。这种控制方式可以确保各并联逆变器按照其额定容量公平地分配系统中的有功和无功功率，同时有效地抑制了并联逆变器间因电流不一致产生的环流现象。 SOGI，即第二阶广义积分器，是控制理论中的一种重要工具，常用于实现精确的频率和幅值控制。在电流下垂控制中，SOGI被用作滤波和稳定化环节，它可以提高系统对扰动的响应速度，增强系统的动态性能。通过SOGI，逆变器能够快速跟踪给定的电压参考，同时保持良好的电流质量。 虚拟阻抗的概念在此控制策略中扮演着关键角色。虚拟阻抗是通过软件模拟出的等效阻抗，它可以在逆变器与电网之间建立一个动态的电气连接。通过调整虚拟阻抗的参数，可以改变逆变器的电流输出特性，从而实现电流下垂控制。具体来说，高阻抗对应低电流输出，而低阻抗则对应高电流输出。这种方式允许逆变器在输出电流增加时自动调整其电压输出，达到功率均衡的目的。 并网逆变器并联时，环流是常见的问题。环流是指在并联逆变器之间由于输出电流差异而产生的内部电流流动，它不仅浪费能量，还可能引起逆变器过热和其他故障。电流下垂控制通过设定各逆变器的输出特性，使得在负载变化时，每个逆变器都能自动调整输出，减少环流，保证整个并联系统的稳定运行。 基于SOGI虚拟阻抗的电流下垂控制策略是并网逆变器并联运行的一种有效解决方案。通过利用SOGI的滤波和控制能力以及虚拟阻抗的动态调整，可以实现并联逆变器的功率均分，减少环流，提高系统效率和稳定性。这一技术在实际的分布式能源系统、微电网以及电力电子设备并联应用中具有广泛的应用前景。通过深入研究和优化这种控制策略，可以进一步提升电力系统的可靠性和经济性。