第30卷第18期2010年6月25日中国电机工程学报ProceedingsoftheCSEEVol.30No.18Jun.25,2010©2010Chin.Soc.forElec.Eng.9(2010)18-0009-06中图分类号:TM46文献标志码:A学科分类号:470·40文章编号:0258-8013非隔离型光伏并网逆变器漏电流分析模型研究肖华锋1,谢少军1,陈文明1,贡力2(1.南京航空航天大学自动化学院,江苏省南京市210016;2.江苏津恒能源科技有限公司,江苏省常州市213164)StudyonLeakageCurrentModelforTansformerlessPhotovoltaicGrid-connectedInverterXIAOHua-feng1,XIEShao-jun1,CHENWen-ming1,GONGLi2(1.CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,JiangsuProvince,China;2.JinhengCorporation,Changzhou213164,JiangsuProvince,China)ABSTRACT:Acommon-modeequivalentmodelofthetransformerlessgrid-connectedinverteriscrucialforsuppressionoftheleakagecurrent.Inthispaper,ahigh-frequencycommon-modeequivalentmodelwiththeparasiticparametersisdevelopedfirstly,andtwoschemesofleakagecurrenteliminatingissummarizedbaseonthemodel.ThevalidityofpotentialSPWMeliminatingschemeforthesingle-phasefullbridgeinverterhasbeenverifiedbythesimulationandexperimentalresults,andthesensitivityofconventionaleliminatingtechniquetoparasiticparameterisanalyzeddeeply.Theschemeinvalidityofmatchingcomponentparametersforthesingle-phasefullbridgeinverterhasbeendemonstrated,but,thisschemeisvalidityforothertopologies,forexample,halfbridgeandNPCthree-levelsingle-phaseinverter.KEYWORDS:grid-connectedinverter;transformerless;commonmodemodel;parasiticparameter摘要:高频共模等效模型是研究非隔离型光伏并网逆变器共模电流(在非隔离型光伏并网设备“”中俗称漏电流)抑制措施的重要工具。重点推导充分考虑寄生参数的非隔离型单相并网逆变器高频共模等效模型,并基于该模型归纳出消除共模电流的两条途径。其中正弦脉宽调制(sinepulsemodulation,SPWM)开关方式消除漏电流的措施在单相全桥电路中的有效性通过仿真和实验手段得到验证,特别指出寄生参数对实际抑制效果的影响。分析电路参数匹配方式消除漏电流的措施在单相全桥电路中的无效性,并指出该措施可以应用在其它单相逆变器拓扑中,如半桥和二极管钳位三电基金项目:江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CX08B_070Z);江苏省自然科学基金(BK2008391)。ProjectSupportedbyInnovativeResearchProjectforPostgraduatesinCollegesofJiangsuProvince(CX08B_070Z);ProjectSupportedbyNaturalScienceFoundationofJiangsuProvince(BK2008391).平电路。关键词:并网逆变器;非隔离;共模等效电路;寄生参数0引言光伏并网发电技术在德国、日本等发达国家已得到深入研究和推广[1-2]。近年来,我国光伏并网技术也得到重视,并得到了国家政策和财政支持。但是,光伏发电系统初期投资大和发电成本高是阻碍其普及的关键因素,因此探索低成本、高效率、高可靠的光伏发电系统具有重要意义[3]。光伏(photovoltaic,PV)发电系统通常由电池板阵列和功率变换部分(逆变器)组成,逆变器完成电池板最大功率点跟踪(maximumpowerpointtracking,MPPT)和进网电流控制。几乎所有的国家和地区均要求在逆变器和电网之间放置低频隔离变压器来实现电网和PV电气隔离,保障人身安全,同时可以提供电压匹配和进网电流直流分量抑制。但是,低频变压器增加了体积、重量和成本,降低了变换效率。在PV系统的前级插入高频变压器是一种替代措施,很大程度上降低了体积、重量和成本,却使得功率变换更复杂,对系统效率没有明显改进。非隔离式并网逆变器结构不含变压器(高频和低频),拥有变换效率高,体积、重量和成本低的绝对优势,迅速得到各国科研人员的重视和工业界的追捧,首先在欧洲国家得到应用[1]。但是,变压器的消除使得PV和电网有了电气连接,共模电流可能会大幅增加,带来安全隐患[4-5],这也是其它主要光伏发电普及利用的国家对非隔离式并网逆变...