無(wú)源濾波器的設(shè)計(jì)抑制光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變電源諧波及仿真結(jié)果

　　光伏發(fā)電三相 SPMW 逆變電源諧波分析圖 1 為光伏發(fā)電逆變電源 SPWM 仿真波形，ur 為調(diào)制波，uc 為三角波載波，ur 和 uc 比較得 到 開 關(guān)管觸發(fā)波形 ug，根據(jù)面積等效原理可得出線電壓 uab。由圖 2 的頻譜分析結(jié)果可知，3～13 次奇數(shù)諧波含量成分較多，實(shí)際的光伏系統(tǒng)中各次諧波都存在，有些諧波成分含量較低。 在工程應(yīng)用中，由于采樣時(shí)

刻的誤差以及開關(guān)管死區(qū)時(shí)間的影響，諧波還更加嚴(yán)重。 上述諧波成分中，其他高次諧波可以很容易地由主電路的 LC 濾波電路濾除，但是 3 ~ 20 次左右的諧波要用專用的濾波電路進(jìn)行濾波。

　　無(wú)源濾波器設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的無(wú)源濾波器很難同時(shí)抑制一定頻率帶寬的諧波。 在太陽(yáng)能發(fā)電 SPWM 逆變電源系統(tǒng)中，3 ～ 20 次諧波含量較大，其他高次諧波成分能量少，并且高次諧波成分可以通過(guò)主電路的 LC 濾波器進(jìn)行抑制，不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作。 本文針對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的工作特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種新型的三角 形 - 串并聯(lián)無(wú)源濾波器裝置，如圖 3 所示。 該濾波器電容采用三角形接法，這樣既能減小電容的電容值和耐壓，還能很好地抑制 3 次倍的諧波。 它能在一個(gè)頻率段提供一個(gè)低阻抗，從而濾掉該頻率段的諧波，而不需要在每一個(gè)諧波諧振點(diǎn)都用一個(gè)濾波器裝置。 因此，圖 3 所示的濾波器降低了成本，容易實(shí)現(xiàn)。

　　仿真結(jié)果