弱电网下并网逆变器锁相环正反馈效应抑制及稳定性分析

作     者：毛玲 黄禹辰 赵晋斌 曾志伟 

作者机构：上海电力大学电气工程学院 上海电力大学海上风电研究院 

出 版 物：《电力自动化设备》 (Electric Power Automation Equipment)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52177184) 

主　　题：弱电网 并网逆变器 锁相环 正反馈效应 鲁棒性 稳定性 

摘      要：电网阻抗与锁相环之间的耦合会导致并网系统难以适应电网阻抗的宽范围变化。对此，通过构建dq域下计及电网阻抗影响时的并网逆变器控制环路小信号模型，揭示了弱电网下电网阻抗经由锁相环引入的正反馈路径对并网逆变器系统的稳定性带来不利影响。从削弱电网阻抗在锁相环正反馈路径内发挥的作用出发，并基于锁相环输出相角反馈思路补偿电网阻抗耦合项带来的不利影响，提出了一种具备高鲁棒性的系统稳定性提升方法。理论分析表明，所提控制策略能够提升并网系统对锁相环带宽及高电网阻抗的适应能力，甚至在极弱电网条件下仍具备一定的相位裕度。基于RT-LAB硬件在环实验验证了所提正反馈效应抑制控制策略的有效性。