关键词:逆变器;控制策略;电压相量图;数字信号处理器
引言
为了解决即将到来的能源危机,开发绿色的、可持续的新型能源已成为近年来的研究焦点。其中,能馈系统和光伏系统的研究与设计已取得一定成绩,而并网逆变器(又称有源逆变器)作为它们与电网的接入口,扮演着极重要的角色。本文介绍一种采用TI公司TMS320LF2407DSP芯片实现的电压型单相全桥并网逆变器,该逆变器基于电压相量图的间接电流控制,输出为单位功率因数,而且确保了其能量只能从逆变器到电网的单向流动,从而避免了能量倒灌带来的逆变器功率器件的损坏。该方案控制简单,稳定性好,具有较好的应用效果。
1 控制策略及其实现
1.1 并网逆变器主电路
图1为并网逆变器主电路框图。图中,高压直流一般由低压直流(例如,光伏系统中的蓄电池组,电子模拟负载系统中的电源模块输出)经过DC/DC升压后得到,幅值在400V左右,且电压波动范围不大。逆变器输出和电网之间的电感L1,用于滤除高次谐波电流,平衡逆变器和电网基波(50Hz)之间的电压差,是整个系统控制策略的关键所在。这样的电路结构具有体积小,电流应力小,畸变率小的优点,而且集中控制简单。

1.2 并网逆变器电压相量图分析
在功率因数为1的条件下,基波电压向量可