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数字电源系统并网低电压穿越LVRT控制.docx

资料介绍

数字电源系统并网低电压穿越LVRT控制

1 LVRT概述

低电压穿越(LVRT)是并网逆变器在电网电压跌落时维持并网运行的能力,是保障电网稳定运行的关键技术要求。基于STM32G474的逆变器LVRT控制需满足GB/T 19964、IEEE 1547、VDE-AR-N 4105等标准要求。LVRT的核心要求是:电网电压跌至20%额定电压时,逆变器保持运行0.625秒不脱网,电压恢复后立即恢复正常输出。LVRT期间,逆变器需向电网注入无功电流,支持电网电压恢复。LVRT控制策略基于正负序分离控制,在电网电压不平衡跌落时,抑制负序电流,维持三相电流平衡。

2 LVRT标准要求

各主要标准对LVRT的技术要求:

2.1 GB/T 19964(中国):电压跌至20%U_n时保持运行0.625秒,电压跌至90%U_n以上时禁止脱网。电压轮廓线:从0.625秒处(20%U_n)线性上升至3秒处(90%U_n)。LVRT期间注入无功电流:I_q≥1.5×(0.9-U_d)×I_n(U_d为电网电压标幺值)。

2.2 IEEE 1547(美国):电压跌至50%U_n时保持运行0.16秒,电压跌至88%U_n时保持运行13秒。LVRT期间注入无功电流:I_q≥2×(1-U_d)×I_n。频率异常响应:59.3Hz时0.32秒内脱网,60.5Hz时0.16秒内脱网。

2.3 VDE-AR-N 4105(德国):电压跌至0%U_n时保持运行0.15秒,电压跌至30%U_n时保持运行0.625秒。LVRT期间注入无功电流:I_q≥2×(1-U_d)×I_n,响应时间≤30ms。有功功率恢复:电压恢复后以≥10%P_n/s的速率恢复有功功率。

2.4 EN 50549(欧盟):电压跌至5%U_n时保持运行0.15秒,电压跌至15%U_n时保持运行0.625秒,电压跌至85%U_n时保持运行60秒。LVRT期间注入无功电流:I_q≥2×(1-U_d)×I_n。


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