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在风力发电、光伏发电等系统的并网运行中,与相应的L或LCL滤波器结合使用的三相DC-AC并网逆变器是电力系统中功率流向的关键部件。因故障或扰动等不利因素,造成的电网电压不平衡,是并网逆变器正常工作的最大障碍之一。在电网电压不平衡情况下,传统的三相三线制并网逆变器,并不考虑零序电压、电流分量,其得到的并网性能不能令人满意,将出现负载电流失真、功率振荡、故障相过电流等问题。而本文研究的三相四线制并网逆变器,为零序分量提供流通路径。利用零序分量产生的功率使得并网逆变器的并网性能得到优化,可以完全抑制功率振荡、减小故障相电流等。因此,研究三相四线制并网逆变器有效的控制策略,提高电网故障期间逆变器的并网运行能力是有重要意义的。本文主要就LCL滤波的三相三线制和三相四线制并网逆变器进行对比分析研究。首先,从三相三线制并网逆变器入手,在不考虑零序分量的情况下,分别在三相静止坐标系、两相静止坐标系和同步旋转坐标系中建立数学模型。对两相静止坐标系和同步旋转坐标系中的电流控制策略进行对比分析。并从馈入的功率方面,分析三相三线制并网逆变器存在的功率振荡和故障相过电流问题。其次,针对三相三线制所存在的问题,提出采用电容中分式的三相四线制系统。直流侧中点与系统中性线直接连接,为零序分量提供通路。对零序分量及产生的功率进行分析,推导出三相四线制系统的总功率约束方程。六个未知量和六个等式的方程,表明了三相四线制并网逆变器可以实现变量的完全控制。该系统能够实现同时抑制有功和无功功率波动。在同时抑制有功功率波动和负序电流的情况下,还能够减小故障相电流幅值,降低无功功率波动幅度。再次,简单地介绍了LCL滤波器的参数选取原则及参数与性能的约束关系。为了抑制谐振产生的不良影响,阐述了无源阻尼法和有源阻尼法的阻尼控制策略。有源阻尼法以其不需增加额外阻尼电阻,功率损耗低等特点,被广泛使用。本文采用一种滤波电容并联虚拟电阻的有源阻尼法,该方法具有无微分环节、无噪音等优点。在滤波电容串、并联虚拟电阻的阻尼控制下,对比分析了并网逆变器在两相静止坐标系中的电流控制框图。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了三相三线制和三线四线制系统的仿真模型,进行了仿真验证。同时,搭建实验平台,进行了实验验证。仿真与实验结果的对比分析,验证了三相四线制系统并网运行的可行性与优越性。