并网逆变器的控制

随着传统能源成本不断增长，可替代能源持续受到青睐，如今它已不仅仅是减少环境污染的一种手段。可再生能源系统的新研发成果使之成为商业上可行的替代技术。当前最常用的可替代能源包括小型水轮机、风力发电机组和太阳能光伏发电。20年来，太阳能电能的使用量以每年20-25%的增幅稳定增长；近五年来，每年的增长速度将近50％。2001年，太阳能系统的装机容量还不到350 MW。而到2005年，太阳能光伏发电系统的发电量已达到1.460 GW。这一数字在2006年已增加到1.744 GW。并网系统的安装量已近两倍于离网型系统，导致这种现象的原因有两个：第一，大多数家庭和商业机构都使用公用电网。第二，大多数政府激励计划只面向并网系统。大部分并网应用都是“分布式”的，即系统安装在使用端。

据全球风能协会数据显示，2006年全球风力发电厂总发电量已达22,199 GWh，比2005年增长了6.48%。这说明风力发电量已能满足总需求电量的9%。然而，大多数可替代能源系统都无法提供稳定的能源。在一天之内，风速、太阳辐射照度、水流速度可能会发生很大的变化。需要一个稳定的电网接口来过滤可再生能源的波动，为用户提供可靠的电力。大多数可再生能源都连接到电网，能源的源端大多以直流电的形式存在。太阳能光伏电池可提供直流电压，中小型风力发电机能够输出交流电，这些交流电随后可转换成直流电。借助逆变器，可以将直流电能转换为交流电能。直流端的控制目标是捕捉到最大的能量，并将其传输到公用电网中。产生的交流电能，必须能兼容交流公用电网中逆变器与公用电网连接点处的电能。

如此多的分布式系统广泛渗透到公用电网中，带来了许多问题。如果以不规范的方式接入公用电网，则可能影响电能的质量并威胁维护人员或系统用户的安全。目前，有关方面已制定出多项标准来约束并网逆变器与电网的连接。

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