电网短路故障下LCL型光伏并网逆变器控制

资 源 简 介

电网短路故障下LCL型光伏并网逆变器控制

详 情 说 明

在光伏发电系统中，LCL型并网逆变器的控制在电网短路故障下显得尤为重要。LCL滤波器因其优异的谐波抑制能力而被广泛采用，但在电网电压骤降或短路等故障条件下，系统会面临谐振风险、电流失控等挑战。

当电网发生短路故障时，逆变器需快速切换至低电压穿越模式。此时控制策略的关键在于：通过改进的电流闭环控制抑制LCL谐振峰，通常采用有源阻尼或虚拟阻抗技术；同时引入正负序分离算法，实现不对称故障下的功率平衡。在故障清除后，还需设计平滑的并网再同步逻辑，避免二次冲击。

针对故障期间的过电流问题，可结合动态限幅策略。通过实时检测直流母线电压和电网状态，自适应调整电流参考值，既保护功率器件安全，又满足并网导则要求。此外，在控制环路中嵌入电网阻抗在线辨识模块，能进一步提升系统对复杂电网环境的适应性。

这类控制方案的核心矛盾在于响应速度与稳定性的权衡。采用多时间尺度分层控制架构，将故障检测、模式切换等快速响应环节与常规并网控制解耦，是当前的主流解决方案。未来随着构网型控制技术的发展，光伏逆变器在故障期间还可能主动参与电网电压支撑。