单级升压逆变器非隔离光伏并网发电系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种单级升压逆变器非隔离光伏并网发电系统，引入耦合电感无源网络将逆变器的主电路与电源耦合，利用一级变换，实现升压功能，同时加入第四二极管，断开了有效矢量和传统零矢量状态的光伏电池端和电网侧的电气连接，因此阻断了该状态下的共模电压产生电流回路；本发明还公开了一种单级升压逆变器非隔离光伏并网发电系统的控制方法，采用相邻有效矢量合成脉宽调制+直通的控制，不采用传统零矢量，消除了传统零矢量状态向其它状态转换时的共模电压，并减小了有效矢量时的共模电压幅值。

主权项

单级升压逆变器非隔离光伏并网发电系统的控制方法，所述单级升压逆变器非隔离光伏并网发电系统，包括依次连接的储能单元、升压单元、缓冲吸收单元、逆变桥单元，所述逆变桥单元包括a、b、c三相桥臂，每相桥臂均包括两个开关管，所述储能单元包括第四电感、第三电容；所述升压单元包括第一电容，第一二极管、第四二极管、耦合电感，其中耦合电感包括第一电感、第二电感；所述缓冲吸收单元包括第二二极管、第三二极管、第二电容、第三电感；所述第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第一电容、第二电容均包括第一端、第二端，所述第三电容为极性电容，所述第一电感的第一端与第二电感的第一端互为同名端，所述第一电感的第二端与第二电感的第二端互为同名端；所述第四电感的第一端与光伏电源的正极连接，所述第四电感的第二端分别与第三电容的正极、第一电感的第一端连接，所述第三电容的负极分别与光伏电源的负极、第四二极管的阴极连接；所述第一电感的第二端与第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极分别与第二电感的第二端、第二电容的第一端、逆变桥单元输入端的正极连接；所述第二电感的第一端分别与第二二极管的阴极、第一电容的第一端连接；所述第二电容的第二端分别与第二二极管的阳极、第三电感的第一端连接；所述第三电感的第二端与第三二极管的阴极连接，所述第三二极管的阳极分别与第一电容的第二端、第四二极管的阳极、逆变桥单元输入端的负极连接，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、通过三相正弦波信号计算零序电压信号，然后将该零序电压信号分别加入三相正弦波信号获取三相调制信号，所述三相调制信号分别为a、b、c三相调制信号；步骤2、将电压矢量空间划分为相等的6个扇区，分别为第一至第六扇区，第一扇区的相位为‑30°~30°，将a、b、c三相调制信号与两个相位相反的载波信号在每个扇区内进行交截，生成与a、b、c三相桥臂相对应的控制信号，所述a、b、c三相桥臂的六个开关管依次对应在一个扇区内常通，每相桥臂上的两个开关管的开关状态相反。