本发明公开了属于新能源电力系统与微电网技术领域的一种变功率跟踪轨迹的两级式光伏并网系统低电压穿越方法。在不改变两级三相光伏并网系统原有配置和不添加附加设备的前提下,通过电压跌落幅度的前馈控制对功率跟踪轨迹进行调节，实时改变光伏电池端电压，进而快速有效地控制光伏电池功率的输出，实现逆变器两侧功率的平衡；同时通过与并网逆变器的协同控制，保证逆变器并网输出电流不越限的前提下，为电网提供尽可能多的有功功率和无功功率，最大限度地支持电网电压的恢复，实现了光伏并网系统的零电压穿越。与传统控制方法相比，采用该方法不需要添加额外的设备，不仅实现了系统的安全、稳定运行，而且降低了光伏发电系统的成本，更具实用性。

本发明属于新能源电力系统与微电网技术领域，特别涉及一种变功率跟踪轨迹的两级式光伏并网系统低电压穿越方法。

通过电压跌落幅度的前馈对功率跟踪轨迹进行调节来改变光伏电池端电压，进而快速有效地控制光伏电池功率的输出，保证逆变器两侧功率的平衡，准确有效地抑制直流母线电压升高，稳定住直流母线电压，在不改变两级三相光伏并网系统原有配置和不添加并联卸荷电阻或储能装置等附属设备的前提下，通过改变功率跟踪轨迹进而改变光伏电池输出功率，最终实现光伏并网系统的低电压穿越,在保证系统的安全、稳定运行的同时降低光伏发电系统的成本，提高了光伏发电系统的经济性。

当电网电压发生暂降时，往往导致并网电流突增，若正常情况下电流被限制在电流上限运行，则有功功率输出会受限，而光伏电池发出的能量仍然保持在最大功率点不变，多余的能量堆积在直流母线电容上，会导致直流母线电压突增，如何处理这部分多余的能

量成为能否实现低电压穿越的一个关键。此外，如何调节逆变器无功功率控制，帮助电网电压的快速恢复也是其中不可忽视的一部分。 在现有的低电压穿越策略中，在直流母线处并联卸荷电阻是最常用的一种方法。在故障期间，卸荷电阻消耗光伏电池发出的多余的能量来保持逆变器两侧功率的平衡，限制直流侧电压的升高以及交流侧并网电流的过流，满足了低电压穿越的要求，但这种方法并没有考虑逆变器无功电流对电压恢复的支持作用，而且添加并联卸荷电阻不仅增加了成

本，其产生的大量热量也会影响并网系统的安全稳定。之后有的学者又提出了基于超级电容储能的低电压穿越策略，利用超级电容固有的快速充放电特点，实现低电压故障过程中有功功率的控制，在直流母线电压超过给定值时吸收多余的能量，平衡逆变器两侧的能量，抑制直流侧电压上升。但增加超级电容会大大增加装置的硬件成本，使系统控制变得复杂，增大了不确定性，而且超级电容设备体积巨大，给其安装带来了很多不便。有的学者针对单级光伏系统提出了一些低电压穿越方法，实验验证了这些方法的有效性,但此方法只适用于单级光伏系统,而不能应用在目前比较普遍的两级三相光伏系统，因为这些策略并没有考虑到前面所说的直流母线过电压的问题。由于光伏发电系统的运行特性与环境变化以及电网电压的跌落幅度密切相关，上述所有方法均没有验证在不同环境条件和不同跌落幅度下策略的可行性，以及在面对零电压穿越这种最严重的情况时系统的运行情况。传统的低电压穿越策略通常保持光伏电池始终工作在最大功率点处，而只对光伏系统的拓扑结构进
行改进或增加辅助设备来消耗故障期间多余的有功功率，不仅花费巨大，对系统稳定性也有一定的影响。

 因此希望有一种新型的针对两级三相光伏发电系统的低电压穿越方法，对现有技术中的光伏系统的控制进行改进，在保证系统能实现低电压穿越的同时，避免以往方法中出现的问题，保障未来光伏发电系统稳定运行，是现有技术研究的重点。