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光伏并网发电装置因采用电力电子器件会向电网中注入谐波,采用LCL滤波器能有效的滤除发电侧的高次谐波,提高电能质量。由于光伏并网基本结构与有源电力滤波器一致,因此可以实现光伏并网和有源滤波统一控制,在无光照或弱光照下,统一控制系统转而滤除电网侧的谐波。当前统一控制系统在补偿电网侧谐波时,其中谐波检测环节主要是基于三相电网电压平衡时检测方法,但是在实际的工况中,时常会出现三相电压不平衡的情况,此时电压相角检测误差较大,谐波补偿电流的跟踪精度降低甚至失效;而且此时谐波检测的响应速度更慢。实际补偿会有较大延迟,降低了补偿速度,电网侧谐波滤除效果不佳。此外在谐波电流闭环控制中消除LCL滤波器谐振问题尚待研究。针对三相电网电压不平衡时统一控制系统的谐波补偿精度和速度问题,做了如下方面的研究:第一,由于光伏并网核心部分逆变器在结构与有源电力滤波器具有共性,因此本文通过研究采用统一控制方式,在光伏发电时抑制电源侧谐波,降低谐波含量。在无光照,光伏系统无电能馈向电网时可以滤除电网侧谐波。第二,在三相电网电压不平衡时,出现相位偏移、幅值变化时,同时将正、负序电压做派克变换,通过电流平均值模块得到电压的基波量,进而准确计算出正序电压的相角,保证谐波检测的精度以提高谐波的动态补偿效果。此时谐波检测延迟会更大,采用积分模块替代低通滤波器可有效缩短检测延迟时间。第三,改进总谐波失真度(THD)的计算方式,通过对谐波电流进行积分,计算谐波电流有效值,不需要计算各次谐波的幅值,减小了THD的计算量。第四,谐波检测出的谐波指令值为三相量,而通常是在d、q坐标实现电流环的控制,可先做差值计算出d、q坐标下谐波指令电流值,实现电流闭环控制和有源阻尼技术,再通过逆变换得到三相谐波电流指令值,进而控制逆变器。第五,在基于MATLAB/Simulink的仿真环境下建立实现光伏并网和有源滤波双重功能的模型,为了实现统一控制系统功能,设计了基于DSP的统一控制系统的硬件和软件。仿真结果验证了统一控制系统理论的可行性,且实现了谐波的精确快速检测。统一控制理论适用于能应对特殊场合的多功能光伏并网逆变器。