的基波分量

Vs(t)的幅值，及其与网压 Vac(t)的相位差来决定。改变 Vs(t)的幅值和相位就可

以控制输入电流

IN(t)和 Vac(t)同相位。PWM 整流器输入侧存在一个矢量三角形关系，在实

际系统中

RS 值的影响一般比较小，通常可以忽略不计得到如图 3b 所示的简化矢量三角形

关系，即下式：
　　

(2)

　　在一个开关周期内对上式进行周期平均并假设输入电流能在一个开关周期内跟踪电流
指令即可推导出下式：
　　

(3)

　　式中

K= L/TC，TC 为载波周期。

　　从该模型即可以得到本系统所采用的图

4 所示的控制框图。此方法称为基于改进周期平

均模型的固定频率电流追踪法。

图

4 逆变器控制框图

　　逆变器的控制框图中参考电压

Vref 与光伏电池实际输出电压 VDC 相比较后，误差经

PI 调节得到电流指令 I*，再与正弦波形相乘得到正弦指令 Iref，Iref 与实际输出的电流相比
较后，误差经

P 调节后得到的值(物理意义上就相当于逆变器输出侧电感上产生的电压)与

网压

Vac(t)相加得到的波形与三角波比较，便产生了 4 路 PWM 波控制逆变器开关管的通断，

这样就实现了光伏电池输出电压基本工作在

Vref 附近，系统输出正弦电流波形幅值为 I*。

　　方案中对并网电流的采用了固定开关频率的控制方法。固定开关频率控制是将电流误差
P 调节后作为调制波与三角载波比较产生 PWM 波。其缺点是必须与实际电流存在偏差才能
产生

PWM 波。因此在固定开关频率控制的基础上有所改进，加人了交流侧网压 Vac 的计算，

即电流误差信号

Iref 经过 PI 调节后与 Vac 相加，得到的值再与三角载波进行比较。Δi 在物

理意义上就相当于逆变器输出侧电感上产生的电压。

Δi×P 与 Vac 之和，就相当于逆变器输

出脉冲电压，这样构成的矢量图与逆变器输出向量图一致。改进的固定开关频率的控制策略
在保持原有优点的同时，电流跟踪误差显著减小，改善了

PWM 整流器的电流跟踪性能。

　　最大功率跟踪和反孤岛效应的检测
　　

MPPT 控制的最总目的在于动态的追寻太阳能电池板的最大功率点。常用的方法有固定

电压跟踪法、扰动观测法、导纳微增法和间歇扫描跟踪法。本文采用的是最后一种方法。这种
方法的原理是定时扫描太阳能电池板阵列的输出功率，然后逐次比较，直到追踪到最大功
率点。由于电池板最大功率点受光照的影响变化不是很剧烈，所以笔者对这种方法进行了改
进，只需要在最大功率点附近搜索扫描即可找到最大功率点。改进后的间歇扫描法控制既保
持了跟踪的控制精度又提高了系统运行的稳定性。
　　所谓孤岛效应就是当电力公司的供电系统，因故障事故或停电维修等原因而停止工作
时，安装在各个用户端的光伏并网发电系统未能即时检测出停电状态而迅速将自身切离市
电网络，因而形成了一个由光伏并网发电系统向周围负载供电的一个电力公司无法掌握的
自给供电孤岛现象。
　　其具体实现思想就是

:系统通过软硬件电路周期性地检测出相邻两次电网电压过零点的

时刻，计算出电网电压的频率

f，然后在此频率 f 的基础上引入偏移量

△f,最后将频率(f 士