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可再生资源近年来应用越来越广泛,并网逆变器常被用来将可再生能源发出的电能转化交流电输送到电网。脉冲宽度调制方法是并网逆变器广泛采用的调制方式,脉冲宽度调制方法会在电网中引入高频开关谐波,不利于电网电流质量。并网逆变器滤波器常常连接在并网逆变器与电网之前,用以滤除开关谐波。单电感滤波器最早投入使用,其控制简单,但体积大,使用成本高。高阶LCL滤波器相对于单电感滤波器体积较小,高阶LLCL滤波器引入了串联谐振回路,能进一步减小滤波器体积。然而,LCL以及LLCL滤波器会在引入谐振,导致电网不稳定,需要采用阻尼来抑制谐振。现有的阻尼方法包括无源阻尼和有源阻尼。通过无源器件抑制高阶滤波器谐振峰的阻尼方式称为无源阻尼,控制方式简单,但无源器件会带来较大损耗,降低系统效率;在控制回路中引入状态变量或者引入数字控制环节抑制谐振峰的阻尼方式为有源阻尼,有源阻尼不会引入额外的损耗,但控制困难。本文首先对高阶滤波器进行建模,分析了各组成器件对高阶滤波器性能的影响。然后分析总结了现有的高阶滤波器的阻尼方案,分析了电网电感大范围变化时,现有的阻尼无法维持电网稳定。为了解决这一问题,本文结合有源阻尼和无源阻尼的优点,提出了一种可以在电网参数大范围变化时,可以维持系统稳定的高阶滤波器并网逆变器混合阻尼方案。本阻尼方案在采用并联电阻电容的无源阻尼的基础上,在基于高阶滤波器并网逆变器控制回路中引入数字滤波器,该数字滤波器扩大了阻尼的有效区间,保证了系统在电网参数大范围变化的情况下的稳定性。本文主要内容如下:(1)对高阶滤波器进行建模,分析了高阶滤波器特性,对现有的高阶滤波器并网逆变器阻尼方式进行了归纳总结;(2)设计了基于高阶滤波器并网逆变器混合阻尼系统,在最弱电网情形下设计并联电阻电容阻尼方式;在含有并联电阻电容阻尼的电路中加入双二次滤波器方式的有源阻尼,并给出了设计步骤;为有效抑制电网低次谐波,本文选用比例谐振控制器作为基于高阶滤波器并网逆变器系统的控制器;给出了所设计系统的稳定性分析。(3)分线性控制和非线性控制两种方法介绍了当前主流基于高阶滤波器并网逆变器的控制方法。(4)选用PSIM仿真软件对设计好的系统进行仿真,通过仿真验证了本文设计方法的可行性与正确性。本文设计的混合阻尼方案损耗小,控制简单,成本低,在工业应用中有较强的实用性。