大家好，很高兴和各位一起分享我的第三十篇原创文章，喜欢和支持我的工程师，一定记得给我点赞，收藏，分享哟。想和我进一步探讨技术干货，可以添加微信号（matlab_simulink）。
光伏发电具有众多的优点，如安装简易，维护简单，使用寿命长，能量来源广泛。同时，光伏发电系统白天光照时间发电的特性，非常有利于调节电力系统的用电峰值。当光伏发电系统作为分布式发电系统使用时，还可以降低线路上的传输损耗，提高局部用户用电的可靠性。最为重要的是，光伏发电所利用的太阳能，是真正意义上的取之不尽，用之不竭的可再生能源，也是最为清洁的能源之一。正是出于这些优点，光伏发电系统正越来越受到各方面的重视。
太阳能发电只有进入电力系统规模应用，才能真正对于缓解能源紧张和抑制环境污染起到积极的作用，所以本次分享介绍一下三相光伏并网逆变器。
本文选用的是三相、两级式、无变压器、电压源型逆变器进行介绍。前级是DC/DC变换器，主要完成最大功率追踪，后级式DC/AC变换器，完成逆变并网。其电路拓扑如下:
在单相光伏并网逆变器时介绍过电池板模型，本次不再赘述。在MPPT方面，单相光伏并网逆变器采用的方法为扰动观测法，本次对导纳增量法进行简单介绍。
由太阳能电池的P-V特性曲线可以看出，在最大功率点处有dP/dV=0，即d（VI）/dV=0。通过简单的数学推导可以得出在最大功率点处有以下等式成立：
将此式作为判定太阳能电池是否工作在最大功率点的依据，画出在I-V特性曲线上最大功率点两侧对应的dI/d V与-I/V的关系图为：
由图可以看出，当太阳能电池的工作点不在dI/dV=-I/V直线上时，可以通过判断dI/dV与-I/V之间的大小关系来确定太阳能电池的输出端口电压是处在[0,v1]区间还是[v1,v2]区间，进而可以通过调节开关管的占空比来使得太阳能电池的输出端口电压往最大功率点电压v1点处调节，使得调节后的太阳能电池能工作在最大功率点。控制流程图如下图所示：
采用导纳增量法具有以下特点：
(1)制效果好。由于导纳增量法的判断依据是基于太阳能电池自身的物理特性曲线，因此对太阳能电池最大功率点的判断不受系统外部电路的影响，避免了由于功率时间曲线可能为非单极值曲线而造成的最大功率点误判；
(2)控制稳定度高。导纳增量法在跟踪到系统的最大功率点后不存在对太阳能电池输出端口电压的持续扰动，因此在稳态时不存在功率的波动问题，控制系统具有较高的稳定度。
(3)由于导纳增量法在进行控制判断时需要进行较多的运算判断，控制算法相对较复杂，对控制系统要求较高。
(4)导纳增量法的判断依据是太阳能电池的自身物理特性曲线，由于P-V曲线为一单峰曲线，不会因外界环境条件以及时间变化而改变其单峰曲线的属性，因此采用导纳增量法进行最大功率跟踪时并无原理性误差，为一个较理想的MPPT跟踪方法。
在逆变器并网控制方面，双闭环控制模式具有响应速度快，超调量小等特点。双闭环控制，即电压外环和电流内环控制，如下图所示：
外环以直流侧输入电压。作为反馈；内环两相同步旋转电流Id和Iq作为反馈。根据前后功率不变，P=Idc*Udc=3/2*ed*id,可得Idc=3/2*ed*id/Udc,所以外环是将直流母线电压和给定参考电压相减，得到的差值经过调解后得到电流参考值电流，内环是反馈是Id、Iq,令无功电流Iq=0，可按一阶线性惯性设计控制器。如下图：
进而得到电流开环传递函数：
同理也可以得到电压环控制框图如下图所示：
电流开环传递函数：
采用simulink搭建500KW三相光伏并网仿真模型，直流电压参考值为1200V，初始面积为1000，0.5s后切换为900，1s时刻切换为800，仿真结果如下：
上图为直流电压波形，仿真结果可以看出，直流电压可以很好跟踪指令电压，稳定运行时电压波动在10V以内，说明电压控制环工作正常。
上图为交流侧输出电压及电流波形，从仿真结果可以看出，电网电压与电流同相位相同，无功为0，在光照面积发生改变后，逆变器能够在一个周波内完成调节。
上图为交流侧输出有功无功波形，从仿真结果可以看出，稳定运行后输出有功跟随面积更改而变化，输出无功为0，说明双闭环控制功能正常。
上图为面积与直流侧功率波形，从仿真结果可以看出，在0.5s更改面积后，功率降低。
从以上仿真结果可以看出，本文三相光伏逆变器有良好的性能，MPPT效果和逆变并网效果均较理想。在输入面积突变的时，能保证系统稳定良好工作，满足要求。