光伏三相并网仿真
摘要：
本文主要介绍了光伏三相并网仿真的模型内容和仿真结果。模型内容包括光伏+MPPT 控制+两级式并
网逆变器、坐标变换+锁相环+dq 功率控制+解耦控制+电流内环电压外环控制+spwm 调制、LCL 滤波
等。仿真结果表明逆变输出与电网同频同相、直流母线电压稳定、d 轴电压稳定，q 轴电压稳定为 0V
，并且有功功率高效输出。
关键词：光伏三相并网，仿真，MPPT 控制，两级式并网逆变器，坐标变换，锁相环，dq 功率控制，
解耦控制，电流内环电压外环控制，spwm 调制，LCL 滤波
1. 引言
随着可再生能源的快速发展，光伏发电作为一种重要的可再生能源形式受到了广泛关注。光伏发电系
统需要将直流电能转换为交流电能并与电网进行并网连接，以实现电能的有效利用。为了优化光伏发
电系统的运行效率和能量产出，光伏三相并网仿真成为了必要的工具。
2. 模型内容
光伏三相并网仿真的模型内容主要包括以下几个方面。
2.1. 光伏+MPPT 控制+两级式并网逆变器
光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转换为直流电能。为了提高光伏发电系统的效率，常采用最大功
率点跟踪（MPPT）控制策略，以确保光伏组件始终工作在最佳工作点。而并网逆变器则负责将直流电
能转换为交流电能，并与电网进行并网连接。在本模型中，采用了两级式并网逆变器，即 boost+三
相桥式逆变。
2.2. 坐标变换+锁相环+dq 功率控制+解耦控制+电流内环电压外环控制+spwm 调制
为了实现并网逆变器的稳定运行和高效发电，需要进行一系列的控制策略。首先，采用坐标变换将三
相电压、电流转换为 dq 坐标系下的电压、电流。然后，通过锁相环保证逆变器输出与电网同频同相
。接下来，采用 dq 功率控制策略实现有功功率的高效输出。同时，解耦控制策略可有效抑制电压和
电流的互感影响。电流内环和电压外环控制保证了逆变器的稳定输出。最后，通过 spwm 调制实现逆
变器的输出波形控制。
2.3. LCL 滤波
为了滤除并网逆变器输出的高次谐波，并保证逆变器输出电压的纹波度，采用了 LCL 滤波器。LCL 滤
波器具有较高的滤波效果和较小的体积，可以有效提高逆变器的输出质量。
3. 仿真结果
经过光伏三相并网仿真，得到了以下仿真结果。
