針對微電網中并聯逆變器與電網的諧波交互問題，對單臺逆變器建立輸出阻抗模型，并分析網側阻抗對諧波交互的影響。對多臺并聯逆變器，定義堆棧和二叉樹2種典型的逆變器并聯結構，推導2種結構的阻抗表達式。詳細分析并聯逆變器數對堆棧型結構阻抗的影響以及逆變器在左右子樹的分布對二叉樹型結構阻抗的影響。在此基礎上，推導諧波源到網絡中各支路電流的傳遞函數，分析各支路電流的諧振頻率。仿真結果驗證了所提方法的可行性。

微電網中多臺并聯逆變器與電網構成的阻抗網絡，可能在諧波源干擾下引起公共耦合點（PCC）或阻抗網絡內部的諧波電流被放大，這不僅降低微電網的電能質量，而且可能造成阻抗網絡的不穩(wěn)定。

逆變器與電網的阻抗模型是諧波交互作用的理論分析基礎，其中逆變器阻抗模型是研究核心。根據建立逆變器阻抗模型方法的差異，現有研究可分為三類：

1）將逆變器輸出側濾波器的阻抗模型作為逆變器模型基礎，分析濾波器參數對諧振頻率的影響，但并未考慮逆變器控制回路。

2）在逆變器建模中考慮逆變器控制回路，建立逆變器離散域模型，并分析數字控制及載波的非同步對諧波交互的影響，但建模中忽略逆變器之間的線路阻抗。

3）對逆變器進行精細化建模，在交互分析中考慮逆變器死區(qū)效應、開關器件非理想的非線性因素以及逆變器間線路阻抗，但均以一種簡單的逆變器并聯結構進行分析。

實際微電網微源位置具有隨機性，呈現復雜并聯結構，在PCC點處看入并聯逆變器側時，其并聯架構與數據結構中堆棧型和樹型結構類似，且呈現一定規(guī)律，因此分析不同結構下的交互作用具有實際意義。

主要創(chuàng)新點

1）建立引入電網電壓前饋的PQ控制逆變器的阻抗模型，分析網側阻抗對并網電流的諧振頻率的影響。

2）詳細分析多臺逆變器堆棧型和二叉樹型結構的網絡阻抗。堆棧型結構阻抗的倒數隨著并聯數遞增構成等差數列；二叉樹型結構阻抗呈現純阻性時存在最值，并推導出其表達式。

3）在2種典型結構下諧波源分別在網側和逆變器側時，建立諧波源到并網電流和逆變器間線路阻抗電流的傳遞函數，分析各支路電流與諧波源的交互作用。

解決的問題及意義

本文建立包含電網電壓前饋的PQ控制逆變器輸出阻抗模型，分析網側阻抗對單臺逆變器諧振頻率的影響；對堆棧型和二叉樹型2種典型結構的阻抗計算式進行詳細推導，得到不同位置諧波源到各支路電流的傳遞函數，通過傳遞函數波特圖分析各支路電流的諧振頻率。

后續(xù)研究

下一步針對微電網孤島模式下不同控制方法的逆變器間交互作用進行研究。

主要圖表