[发明专利]一种用于逆变电路的滤波器及逆变电路

说明书

技术领域

本发明主要涉及电力技术领域，特指一种用于逆变电路的滤波器及逆变电路。

背景技术

随着化石能源的日益枯竭，对各种可再生能源和再生制动能量的并网具有重要意义。作为并网系统中的关键环节，并网逆变电路受到越来越多的关注，由于普遍采用PWM调制，并网逆变电路注入电网的电流将含有开关频率及其边频带的谐波，因此滤波电路是逆变电路中不可或缺的一部分，滤波电路不仅影响到电流环的动、静态响应，还制约着逆变器的输出功率、功率因数、入网电流的谐波含量、运行效率等。目前常用的滤波器有纯L型、LCL型、LLCL型三种。其中纯L型滤波器体积较大且滤波效果一般，而传统LCL以及LLCL滤波器通过构建三阶低压滤波器，如图1所示，与L滤波器相比对于同样谐波标准和较低的开关频率，能采用相对较小的滤波电感设计，这有利于减小系统体积，并降低成本和损耗，如图1所示，LCL滤波器由逆变器侧滤波电感L、滤波电容C、网侧滤波电感L_g组成。LCL波滤器作为一种三阶滤波电路，能对谐波电压分量形成衰减，从而使入网电流谐波幅值变小，其输入电压u_i对输出电流i_g的传递函数为：

Ig(s)Vi(s)=1LgCLs3+(Lg+L)s---(1)]]>

其幅频特性如图2所示。

然而，对于一些周期运行的变网逆变电路，在逆变电路停止运行不能进行功率因数调节时，LCL或LLCL滤波器的持续挂网将产生无功功率，而且电容端电压越高、电容的容值越大，产生的无功功率也越大，这对电网的电能品质以及系统的效率都是不利的；当逆变电路暂停运行时，此时逆变电路输出端的交流侧回路如图3所示，其中i_c为无功电流，其大小为：

ic=ug(1j2πfC+j2πfL)---(2)]]>

其中f为电网电压基波频率，由于L和C值较小，故主要为容性无功电流。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、具有滤波且不会产生无功功率的用于逆变电路的滤波器，并相应提供一种具有此滤波器的逆变电路。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于逆变电路的滤波器，包括串联于所述并网逆变电路的输出回路中的LC并联谐振电路以及第一电感。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述LC并联谐振电路包括相互并联的第二电感和电容。