光伏并網逆變器接地系統的建模與分析
發布時間:2019-07-12 11:35:01來源:
薄膜組件是光伏系統的一個重要組網部分。
為滿足薄膜組件pv-接地要求,逆變器的PV-必須接地。為滿足電磁兼容(EMC)的要求,逆變器內部需接入EMC濾波器。由于EMC濾波器中存在Y電容,故這個與接地點連接的電容,造成了嚴重的共模電流問題。現階段對此共模電流的研究,缺少準確的數學模型m和行之有效的解決方法。
這里針對大型荒漠用500kW逆變器系統,通過分析共模電流的回路,提出一種新型的PV-接地系統阻抗模型,利用提出的模型,對PV-接地的逆變器系統進行共模電流預估與分析,通過PSIM仿真軟件和制作的實物樣機,驗證了所建立模型的準確性,針對該型系統存在較大共模電流的問題,提出利用改變Y電容大小實現控制接地電流的目的,此種方法具有較強的實踐應用意義。
2接地系統建模逆變器輸出側EMC濾波器通過內部Y電容接地。定稿日期:2014-03-13師,研究方向為電力電子技術及其成套設備。
2.1開關管等效建模考慮到開關管為篼頻電流的產生源,且直流電壓經過開關管后,輸出電壓為1/2母線電壓(‘),忽略篼頻諧波的影響,將經過開關管的部分等效為開關頻率的電壓源,如所示。等效電壓源為:ua=f/psin(a>t)/2,1600OOtt2)/對上式進行拉普拉斯反變換,即可得時間域下流過Y電容的電流大小隨時間變化的表達式。
2.5三相光伏并網逆變器接地系統共模電流預估按設計的500kW逆變器參數山=45 3,0.01S內“的有效值為5.728A.制作,”有效值為5.76A.通過仿真及樣機驗證可見,建立的模型滿足要求。在樣機測試中,5.76A的;cm超出了標準中對于5A的限制,故此處是PV-直接接地的問題。
利用建立的“模型,由式(3)可見,此接地電流主要受EMC濾波器中Y電容的阻抗影響,故此處考慮降低Y電容的值,通過分析可得,將Y電容降低到0.1xF,此時測得波形如所示。理論分析得到=2.232A,樣機測試icM=2.45A. 4結論利用所提模型對光伏接地的逆變器系統進行共模電流預估與分析,通過仿真和樣機驗證了該模型的準確性,針對該型系統存在較大共模電流的問題,提出利用改變Y電容大小實現對接地電流控制,樣機實驗表明該方法具有較強的實踐應用意義。