英文文献翻译
《光伏逆变器数字功率因数控制和无功功率调节》
摘要
对光伏（PV）的连接到电网系统的整体效率取决于直流电（DC）的太阳能模块对交流电（交流）逆变器转换的效率。逆变器连接的要求包括：最大功率点，高效率，控制权注入网格，高功率因数，低的并网电流的谐波失真。功率因数的控制和连接的光伏系统并网无功功率调节的方法就是采用现场可编程门阵列（FPGA）。根据电网的要求，注入的有功和无功影响都是可控的。在此提出了一种新的单相逆变器数字控制策略。这种控制策略基于逆变器输出之间的电压与电网电压相移及数字正弦脉宽调制（DSPWM）模式，在逆变器输出电流较宽范围内来控制功率因数，因此无功功率的控制一定可以实现。这种被提出的控制策略的优点是围绕简单的数字电路来实施的。在这项工作中，这一策略的仿真研究已Matlab/Simulink和PSIM软件实现了。在为了验证其性能，这种控在一个FPGA内实现。实验测试展示了这种控制的可行性能够来控制功率因数及并网电力。
关键词：并网光伏发电系统单相逆变器功率因数控制
数字控制FPGA
1介绍
随着对全球环境保护的日益关注，生产无污染的天然能源需求例如太阳作为一种能源替代未来能源已引起极大的兴趣因为太阳能是一种清洁无污染和取之不竭的。为了有效地利用太阳能，大量的关于并网的研究已经在光伏发电系统中进行。在连接到光伏系统网格时，可以转换输出直流电（DC）到备用电流（AC）太阳能电池组件的逆变器正受到越来越多兴趣以发电于实用。在DC-AC变换器正弦电流注入到电网，控制功率因数[1-4]。一些关键已被查明，其中可以进行重大改进的设计和实施连接到网格中的逆变器，如：低总谐波真，消除了直流分量注入连接的网格，同时控制有功和无功功率和数字控制的执行情况。生成的脉冲宽度调制（PWM）模式[7]，是在输入交流电源存在的能降低谐波低数量级元件。
数字化的实现提供了改善他们的模拟效果。他们不受噪音影响，而且不太易受电压和温度变化。因此，对数字实施过程的兴趣已经执行。运用FPGA的修改将提供的灵活性和简洁性在不改变硬件设计和快速电路原型的基础上[10-12]。连接到另一系统网络非常重要的方面是选择适当的功率因数根据并网要求：有功功率和无功功率。最有效的系统那些，根据电网的要求[8-10]，允许并网的有功和无功功率发生变化的。合适的控制此策略是不仅能够控制并网电流还有功率因数
（PF）。不同的功率因数，在一定范围内，有功功率可被动态改变和控制。控制的基本思想是使用以前的模式计算和DSPWM制表应用到一个恒定的直流母线电压。逆变器的相位转移作为控制参数，输出逆变器输出电压电流幅值和功率因数可控制的，所以并网功率包括有功功率和无功功率。这种控制已在实施数字化的一个FPGA得到应用并在仿真和实验中得到验证。2逆变器拓扑
在图1a中显示出了单相逆变器电源级连接到电网，以解释电流控制的逆变器输出的关键。此外，有功和无功功率可以得到控制。
在连接到电网中的逆变器的主要规格是该电流必须在一定范围内从一个有功率校正的光伏电源面板获得[10]。该分析是基于逆变器和网格的电感耦合。
