摘要

单相并网逆变器中,多采用锁相环(phase-locked loop, PLL)型闭环同步方法,但PLL引入的低频段负阻特性不利于系统稳定性,在电网阻抗较大时并网逆变器易发生严重失稳。对此,国内外广泛开展了PLL优化或替代技术的研究。其中,开环同步(open-loop synchronization, OLS)方法的无反馈结构使得其自身是完全稳定的,近年来得到了较多关注。然而,OLS结构中非线性特性明显,如何获得准确的小干扰线性化模型仍非常困难,OLS型单相并网逆变器在弱电网下的稳定性仍不清晰。鉴于此,本文重点研究开环同步型单相并网逆变器小干扰建模与稳定性。借鉴谐波线性化思想,本文提出了OLS的线性化建模方法,建立了开环同步型单相并网逆变器的输出阻抗模型。在此基础上,讨论了OLS型单相并网逆变器的鲁棒性。较大电网阻抗下,采用OLS的开环同步型单相并网逆变器系统仍有良好的稳定性。仿真和对比实验验证了上述模型的准确性以及弱电网下OLS的适应性。

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