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本文的研究内容来源于山西省重点研发计划重点项目“10MW级锂电池储能系统关键技术及工程示范子课题:储能系统提高大规模间歇式能源接入电网的应用理论研究(201603D112001)”。配电网中线路电压受线路阻抗的影响沿馈线潮流方向降低。光伏逆变器并网运行后,当光伏出力增大时并网点电压升高,光伏出力增大到一定程度时,并网点电压可能发生电压越上限。本文以调节光伏逆变器的并网点电压使其满足供电电压偏差为主要目的,通过对并网点电压越限机理进行深入研究,提出一种适合于配电网光伏并网逆变器的控制策略。分别在Matlab/Simulink仿真平台和基于dSPACE实时仿真系统的实验平台上验证控制策略的有效性与可行性。主要内容如下:针对低压配电网线路电阻与电抗的比值较大,线路电压沿馈线潮流方向逐渐降低的问题,首先通过推导网侧电压、并网点电压与功率流动的关系,研究光伏并网逆变器的并网点电压越限机理,提出一种基于并网点电压幅值与线路阻抗的PQ(U)电压功率控制策略。在此策略中设计了功率参考值自适应模块,针对并网点电压越限的三种情况(并网点电压越上限、并网点电压未越限和并网点电压越下限)详细研究功率参考值的自适应模式。同时在并网点电压越上限的情况下,设计有功/无功匹配法实现在维持并网点电压质量的前提下最大限度地减少光伏弃光量。其次,由于在实际运行中传输线路可能存在老化问题,造成实际线路阻抗不等于额定线路阻抗,针对实际线路阻抗具有未知性的问题,设计基于本地信号的线路阻抗观测环节对传输线路进行阻抗识别,识别的线路阻抗值作为PQ(U)电压功率控制的参考信号。第三,基于单个光伏并网逆变器的PQ(U)电压功率控制策略,针对实际逆变器并联时所连接的传输线路存在线路阻抗匹配/不匹配的问题,详细研究两个光伏并网逆变器并联运行的PQ(U)控制策略,实现线路阻抗匹配和不匹配时维持各个光伏并网逆变器的并网点电压偏差满足电压偏差规定。第四,通过Matlab/Simulink软件对提出的PQ(U)电压功率控制策略进行仿真验证。分别搭建单个光伏逆变器并网运行的传统PQ控制、直接弃光及PQ(U)控制仿真模型,对并网点电压越限情况和弃光量进行仿真分析。然后搭建两个光伏逆变器并联的仿真模型,对线路阻抗及线路阻抗匹配/不匹配情况的PQ(U)电压功率控制策略进行仿真验证。所提出PQ(U)控制策略的有效性在Matlab/Simulink仿真平台得到初步的验证。最后,搭建基于dSPACE的光伏并网发电系统实验平台,基于该系统实验平台设计三组实验方案,通过对实验结果进行分析验证本文所提出的PQ(U)电压功率控制策略的正确性。