的所有发电厂与用户联系起来。这样的电网是一个相当可靠的交流电压源。因此,将光伏阵列发出的电能输送到电网是具有十分重要的意义。Р4.2光伏并网条件与并网电路原理Р光伏阵列的输出电能与通用电网实现同步并网的关键是要求输出的正弦交流电与电网电压同频同相。而光伏阵列的输出电流是直流电,因此必须要有相应的DC-DC变换和DC-AC变换。光伏并网工作的电路原理图如图5-1所示,其中U2是通用电网的电压,U1是并网逆变器输出的高频SPWM电压波,L为串联电抗器,I为送入电网的电流,R为线路等效电阻。Р为保证送入电网为单位功率因数,并入电网的电流I的相位须与电网电压的相位保持一致。若以电网电压U2为零相位,则I与U2同相位,由于纯电阻并不改变电压与电流的相位差,因此等效电阻R上的电压UR与电网电压相位是一致的,但由于电抗器L的电感性,使其两端的电压UL落后于UR90º。由此可得U1相位和幅值:Р (4-1)Р式中ω为电网角频率。Р在实际的电路设计应用中,电网电压U2的周期、幅值和相位可由电压传感器检测获得。但等效电阻R不易求得,故电流I的相位需采用电流负反馈来实现,用电流互感器实时检测I,确保其与电网电压的相位一致,以实现功率因数为1。Р Р图4-1 光伏并网的电路原理Р4.3光伏逆变器Р 光伏逆变器是光伏并网的核心部件,主要完成光伏阵列输出的直流到交流的Р变换。因此,对逆变器的研究是非常必要的。Р4.3.1基于PWM技术的逆变器原理Р逆变器主电路结构如图5-2所示。Р 图5-2 逆变器主电路Р 这是一个桥式逆变电路,其功率器件选择全控型IGBT,工作过程为:Р 通过改变V1、V4和V2、V3的交替通断时间实现调频控制,通过改变半个周期内的V1、V4和V2、V3的通断时间比实现电压幅值的控制。在50或60Hz频率下,同步交替地接通V1/V4或V2/V3。因为负载可能是电抗性的,负载电流和电