面向光伏并网的动态容性补偿器及其优化控制

光伏经逆变器接入弱电网时,容性补偿对于增强逆变器功率传输能力与并网稳定性具有重要意义.为解决传统容性补偿装置性能与成本之间的矛盾,提出一种动态容性补偿器.首先,根据接入静止无功发生器的光伏并网系统在dq坐标系下的基频等效电路模型,分析了容性补偿对其功率传输能力的影响.其次,介绍了动态容性补偿器(dynamic capacitive compensator,DCC)电路拓扑与工作原理,并综合考虑负载与线路阻抗的无功消耗,提出瞬时无功与电压下垂调节相结合的无功指令电流计算方法,基于此给出了晶闸管投切电容器控制策略.同时,针对DCC特殊结构带来的LC串联谐振问题,提出了LC支路电流反馈的有源阻尼优化控制策略和反馈参数设计方法.最后,仿真与实验结果验证了DCC拓扑与优化控制策略的有效性.