L11483 光伏电站低电压穿越技术要求与实现2
探究光伏发电的低电压穿越技术
探究光伏发电的低电压穿越技术摘要：光伏并网容量比重的持续增加，给电力系统的安全性和稳定性产生了一定影响,特别是在电网电压跌落时，光伏电站低电压穿越能力也有所降低。
对此，需要将低电压穿越技术在光伏发电当中进行有效应用，从而有效维持光伏发电系统的安全稳定运行。
本文针对光伏发电的低电压穿越技术进行分析，探讨了光伏系统及低电压穿越要求，并提出具体的光伏系统低电压穿越方案，希望能够为相关工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词：光伏发电；低电压穿越技术；无功补偿；应用方案太阳能作为一种重要的清洁可再生资源，受到了各个国家的高度重视。
我国光伏发电行业的发展时间相对较短，但随着相关法律法规和政策的不断出台，光伏发电产业的整体发展水平也得到了显著提升。
当新能源并网容量扩大后，对电力系统的安全运行也产生了一定影响。
当电网电压发生跌落时，光伏系统将会发生脱网现象，进而导致电网运行风险有所增大，严重情况下甚至会造成电网崩溃。
因此，为了使新能源在电网当中接入的可靠性得到提升，需要对低电压穿越技术进行合理应用。
一、光伏系统及低电压穿越要求（一）光伏系统理论分析太阳能光伏发电主要利用光生伏特效应，可以通过太阳能电池板对太阳光子进行吸收，并将其转换为电能。
对于太阳能光伏阵列所输出的直流电，在经过逆变器的转换后，可以形成符合规定的交流电，通过变压器或直接接入到电网当中。
光伏系统具体包括DC/AC系统、光伏电池系统、连接装置、储能系统等组成部分。
具体来说，光伏电池系统可以通过光伏电池对光能进行吸收，使其转化成相应的直流电。
而DC/AC系统可以通过逆变器将电能转化成交流电，控制系统可以为系统提供具体的控制信号，连接装置则可以使光伏电站并网问题得到解决。
储能系统可以有效存储太阳电池组件产生的电能，从而在负载需求增大时有效提供电能[1]。
（二）光伏电站并网低电压穿越要求光伏电站并网的低电压穿越技术主要是指在光伏并网电压出现跌落时，光伏电站仍能持续并网，而且还可以通过向电网提供无功功率，从而使电压得到恢复，最终促进电网的恢复，对低电压时间区域进行“穿越”。
光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略
第42卷第11期电力系统保护与控制V ol.42 No.11 2014年6月1日Power System Protection and Control Jun. 1, 2014 光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略张明光，陈晓婧（兰州理工大学电气工程与信息工程学院，甘肃 兰州 730050）摘要：为提高光伏并网发电系统的低电压穿越能力，提出一种基于电压定向矢量控制的低电压穿越(Low Voltage Ride-Through, LVRT)控制策略。
该策略对光伏逆变器进行电压定向矢量控制，实现有功和无功功率解耦，在电网电压跌落期间，采用直流卸荷电路稳定直流侧电压，根据电压的跌落深度补偿一定的无功功率以支撑电压恢复。
通过PSCAD/EMTDC软件对采取LVRT控制策略前后的各电气量进行比较分析，结果表明，采用该策略光伏发电系统可以在电压跌落时保持并网运行，并补偿一定的无功功率以恢复并网点电压，实现低电压穿越。
关键词：光伏并网发电系统；电压定向矢量控制；光伏逆变器；有功和无功功率解耦；LVRTA control strategy of low voltage ride-through for grid-connected photovoltaic power systemZHANG Ming-guang, CHEN Xiao-jing(School of Electrical and Information Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China)Abstract:To improve the low voltage ride-through capability of grid-connected photovoltaic (PV) system, A LVRT control strategy based on voltage oriented vector control is proposed. In the strategy, the voltage oriented vector control for the PV inverter is proposed to realize active and reactive power decoupling control. During the grid voltage sags, the unloading circuit are used to make DC voltage stable, and provide reactive power to support voltage recovery according to the depth of grid voltage sags. The PSCAD/EMDC software is used to compare and analyze each electric parameters before and after LVRT control. The results of simulation show the proposed strategy can make PV power system connected to the grid, provide reactive power to support voltage, and realize LVRT.This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 71203082).Key words: grid-connected PV system; voltage oriented vector control; PV inverter; active and reactive power decoupling; LVRT中图分类号：TM761 文献标识码：A 文章编号：1674-3415(2014)11-0028-060 引言太阳能作为一种取之不竭用之不尽的能源，其发电市场发展迅猛[1]，光伏并网技术已成为研究的焦点[2-3]。
光伏电站低电压穿越时的无功控制策略探讨
光伏电站低电压穿越时的无功控制策略探讨作者：王超赵龙刘强李宇光来源：《科技传播》2016年第07期摘要随着我国经济的不断发展，其对光伏电站低电压穿越时控制措施的实施提出了更高的要求，因而在此基础上，为了打造良好的电网运行空间，要求电力部门在对光伏电站进行操控过程中应注重以RTDS实时仿真系统平台的搭建形式全面掌控到无功策略实施现状，并及时发现无功设备运行过程中凸显出的相应问题，对其进行有效处理。
本文从并网光伏电站低电压穿越要求分析入手，并详细阐述了无功控制策略的实现。
关键词光伏电站；低电压；无功控制中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）160-0182-01大量光伏接入电网的现象威胁到了电网运行环境的安全性、稳定性，因而在此基础上，为了确保光伏发电系统基于电压脱落故障的基础上不脱离电网，要求相关技术人员在对光伏发电系统进行操控过程中应注重提高系统低电压穿越能力，即LVRT，由此实现系统的稳定运行，并就此满足当前居民生活、生产用电需求。
以下就是对光伏电站低电压穿越时无功控制策略的详细阐述，望其能为当前电网运行环境的不断完善提供有利的文字参考。
1 并网光伏电站低电压穿越要求就当前的现状来看，并网光伏电站低电压穿越要求主要体现在以下几个方面：第一，我国光伏电站在可持续发展过程中逐渐呈现出“分散开发、低电压就地接入”与“大规模开发、中高压接入”并存的发展特点，因而在实践运行过程逐渐呈现出不稳定的运行状态。
因而在此基础上，为了提高电网运行环境的稳定性，要求国家电网公司在实践运营过程中应注重结合《光伏电站接入电网技术规范》中要求，对光伏电站运行状况进行实时监控，并确保其始终处在不间断并网运行的状态下。
第二，在并网光伏电站低电压穿越过程中亦应注重将最低电压值ULO维持在等于额定电压0.9倍的状态下，同时设定光伏电站运行区域时间T1为1s、T2为3s，最终由此满足电网运行需求，达到最佳的运行状态。
两级式光伏系统的低电压穿越控制技术
在 同步旋 转 幽 坐标 系 中 ， 光 伏 并 网逆 变 器 是 数学 模型 如下口 ］ ：
ｆ Ｌ Ｃ ｌ＝ 一Ｒ ｄ ＋
Ｌ
．
＋“ 一
（ １ ）
ｌ 一 Ｌ 一 一 Ｒ 一 ｃ ｄ ＋ “
式（ １ ） 中， ｉ 、 ｉ 为 ｑ坐标 系下 的 网侧 电流 ； ｏ ｃ 、 ｅ 为 ｑ坐标 系下 的 网侧 电压 ； Ｌ、 Ｒ 分 别代 表逆 变 器 交 流侧 滤波 电感 的 等效 电感 和 内阻 ， 为角频 率 ；
压 功能 ； 第 二 级采用 并 网逆 变器 （ ＤＣ ／ ＡＣ ） 将 直 流 电
发 生跌落 时 ， 光伏 系统会 产生 过流 和过压 问题 ， 为 了 保 护逆变 器等 电力 电子 器件 ， 一般 采 取 解 列 光伏 电 站 的策 略 ， 但 这一 措施 会 进 一 步 恶化 电 网 的运 行状 态， 因此 并 网光 伏 电 站 需 要 具 备 低 电 压 穿 越 （ １ ｏ ｗ
随着 光伏 发 电在 整个 电 网 中所 占 比重 的增 加 ， 光伏 系统对 电网 的影 响也 越来越 大口 ］ 。 当电 网电压
ｌ 两 级式 光伏 并 网 系统 的控 制
两级 式 光 伏 并 网 逆 变 系 统 主 要 由 光 伏 阵 列 、 Ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ升 压 电路 、 直流侧 电容 Ｃ 、 变流器 等组成 。 此结 构将 最大 功率 跟 踪 和逆 变 分 开 控 制 ， 第 一 级采 用Ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ 直流 变换 电路完 成最 大功 率点 跟踪 以及 升
摘 要 针 对 光 伏 系 统 在 电 网 电压 跌 落 时 可 能 产 生 过 流 、 过 压 的情况 ， 在 传 统 双 闭 环 控 制 策 略 的基 础 上 ， 采 用 无功 控制 与
光伏并网发电系统低电压穿越技术的控制策略研究
SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯光伏并网发电系统低电压穿越技术的控制策略研究曹伟郭步阳(国网淮南市潘集区供电公司安徽淮南232082)摘要：随着光伏电站渗透率的提高和光伏发电穿越功率的不断增加，电网的安全稳定性迎来了新的挑战。
该文改进原有光伏逆变器，增加电网电压前馈控制环节，得到无功电流参考值，以实现低电压穿越控制，仿真表明LVRT 技术实现了电网故障时光伏并网系统的不脱网运行，支持电网故障恢复直到电压达到正常水平，并向电网发送无功功率以支撑并网点电压，对光伏并网发电技术的发展有着重要的意义。
关键词：光伏并网低电压穿越控制策略研究中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1672-3791(2022)01(b)-0048-03Research on Control Strategy of Low Voltage Ride ThroughTechnology in Photovoltaic Grid Connected PowerGeneration SystemCAO Wei GUO Buyang(State Grid Huainan Panji District Power Supply Company,Huainan,Anhui Province,232082China)Abstract:With the improvement of the penetration rate of photovoltaic power station and the continuous increase of photovoltaic power generation through power,the security and stability of power grid has faced new challenges.In this paper,the original photovoltaic inverter is improved,the grid voltage feedforward control link is added,and the reactive current reference value is obtained to realize the low-voltage ride through control.The simulation re‐sults show that LVRT technology realizes the non off grid operation of photovoltaic grid connected system during grid failure,supports grid fault recovery until the voltage reaches the normal level,and sends reactive power to the grid to support the grid voltage,which is of great significance to the development of photovoltaic grid connected power generation technology.Key Words:Photovoltaic grid connection;Low voltage ride through;Control strategy;Research随着光伏电站由于多方面原因而引起的渗透率不断提高，而电网发生故障到重新并网又需要时间，在此期间引起的功率缺额将致使相邻的光伏电站跳闸，即电压暂降，从而引起大面积停电，影响电网的安全稳定运行[1-2]。
大功率光伏逆变器并网及低电压穿越技术研究
大功率光伏逆变器并网及低电压穿越技术研究随着清洁能源的快速发展，光伏逆变器作为将太阳能发电转化为交流电的核心设备，扮演着重要的角色。
然而，由于光伏电站建设地区电网负荷容量的限制以及电网电压的波动，大功率光伏逆变器的并网以及低电压穿越技术的研究变得尤为重要。
大功率光伏逆变器并网技术是指将光伏发电系统输出的直流电能转换为交流电，并与电网实现无缝连接。
这种技术的研究主要包括逆变器控制策略、电网同步技术和电网保护技术等方面。
逆变器控制策略是实现逆变器输出电流与电网电流同步的关键，通过控制逆变器的工作状态和输出功率，确保逆变器与电网之间的电能传输稳定可靠。
同时，电网同步技术能够实时监测电网电压频率，并将逆变器输出电流与电网电流同步。
另外，电网保护技术能够对逆变器输出电流进行实时监测，当电网故障发生时，及时切断逆变器与电网的连接，以保护逆变器和电网的安全。
低电压穿越技术是指当电网电压低于一定阈值时，逆变器能够稳定工作并将光伏发电系统的电能注入电网。
低电压穿越技术的研究主要包括逆变器控制策略和电压恢复技术等方面。
逆变器控制策略通过监测电网电压，及时调整逆变器的输出功率和工作状态，以适应电网电压的变化。
电压恢复技术则是在电网电压恢复正常后，逆变器能够自动重新建立与电网的连接，并稳定地将光伏发电系统的电能注入电网。
大功率光伏逆变器并网及低电压穿越技术的研究对于提高光伏发电系统的供电可靠性和电网的稳定性具有重要意义。
通过逆变器的并网能力，光伏发电系统能够实现与电网的无缝对接，实现电能的高效利用。
而低电压穿越技术的研究，则能够使光伏发电系统在电网电压波动较大的情况下仍能稳定工作，为电网提供持续稳定的电能。
因此，大功率光伏逆变器并网及低电压穿越技术的研究将进一步推动光伏发电技术的发展，促进清洁能源的广泛应用。
中国电网导则：低压穿越新要求
中国电网导则：低压穿越新要求IkerEsandiUriz（Ingeteam公司西班牙纳瓦拉市 31612）摘要：传统设计上，双馈感应发电机对电压跌落非常敏感。
过去，当发生电压跌落时，这类型风机即可从电网解列，以避免电压跌落故障进一步传播。
双馈机组的主要缺陷是在发生电压跌落故障时，在发电机转子绕组侧感应出过电压，通过在转子绕组终端短接的方法来保护变流器，同时，在发电机受控状态下，使机侧变流器从转子绕组切出。
如上所述，这个方案可以保护变流器，但是有大电流通过转子绕组。
为了减小电流，多数制造厂家的方案是转子绕组中接入限流电阻。
与此相比，Ingeteam开发了“智能撬棒”，可以保护变流器和发电机，带有主动式响应功能，来实现风机的低压穿越要求。
关键词：低压穿越、改进方案、新型撬棒0 导语这篇文章所描述的是，根据中国新的电网导则对低电压穿越的要求，由Ingeteam提出的实现低压穿越的改进方案。
电网导则中提出低压穿越的要求是指在电网电压出现深度跌落时，要求风力发电机组能继续保持并网运行状态。
中国电网导则所要求的低压穿越的电压图形如下图1所示。
图1：中国电网导则所要求的低压穿越电压图形对所有电压故障，如果并网点的测量电压值在红线以上区域，要求风机必须保持并网运行状态，而在其它情况下，允许风机脱网。
此外，风机需具备通过注入无功电流来支持电网电压恢复的功能。
尽管和其它电网导则相比，所要求的电压跌落程度并非苛刻，但此电网导则的苛刻点是支持无功电流注入的所要求的短暂相应时间。
即在发生三相电压深度跌落瞬间，风机必须在75毫秒之内开始注入无功电流，注入的无功电流值符合以下公式的要求：I T ≥1.5×(0.9-U T)×I N ，（0.2 ≤U T ≤0.9）（1）此处的U T是指风机并网点的测量电压。
无功电流注入时间的要求即意味着电流提供设备的要求。
1 双馈感应发电机的低压穿越问题传统设计上，双馈感应发电机对电压跌落非常敏感。
光伏低电压穿越技术的研究综述
光伏低电压穿越技术的研究综述作者：肖远逸王珺翟立唯来源：《电子技术与软件工程》2016年第05期摘要光伏产业的崛起，各个地区的光伏并网都逐渐形成了一定的规模，光伏并网容量急剧上升，给传统电网的供电质量和系统性能都产生较大冲击。
本文将介绍目前国家电网的关于光伏电站的并网标准和逆变器的工作原理，综述国内外关于光伏低电压穿越技术的研究现状，对目前针对光伏低电压穿越所做的研究及成果进行介绍。
此外，笔者依据自身对光伏并网的经验，对光伏并网的相关发展问题进行进一步展望。
【关键词】控制技术逆变器标准1 技术背景1.1 技术含义由于某些原因造成的电网电压跌落的情况下，光伏系统能维持并网状态并正常运行，且支持电网电压恢复至正常值，这种低电压区域的过渡技术即为光伏低电压穿越技术（LVRT）。
1.2 低电压穿越规范电力系统由于各种因素产生电压降低的现象以后，光伏系统的并网点电压若降至曲线下方，如图1所示，则系统将光伏电网隔离开。
在此期间，仍然保留在电网内的逆变器应逐渐恢复至原值，恢复速度为额定功率*0.1每秒。
为保证光伏系统的安全，可将系统设计为逆变器供应动态的无功功率给电网系统。
图1即为光伏低电压穿越具体要求。
由于之前的低电压穿越要求具有一定的局限性，其中增添了零电压穿越这一新技术规范。
规范要求电网电压为零后，光伏系统应能提供150毫秒的并网运行时间，实际工程中则需要结合重合闸动作、保护动作等因素消耗的时间，以及电网管理单位的要求综合设计。
2 光伏低电压穿越原理由于光伏设备将电能收集并转换后，转换的电位为直流电而不是电网的交流电，因此需要用逆变器进行预处理，图2即为逆变器和光伏的电路连接示意图。
为了达到低电压穿越目的，当前主流的控制策略是双闭环控制法，包括电压外环控制以及电流内环控制两个方面，前者主要是针对电压在逆变器处理前后的不稳定现象进行控制，从而降低因电压波动产生的电能损失，将光伏发电的能量利用率尽量提高；后者则针对功率进行控制，并根据并网指令电流对光伏系统的功率、功率因素等方面进行即时调整。
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L11483 光伏电站低电压穿越技术要求与实现()摘要：针对大型光伏电站在电网扰动或故障时突然脱网给电网带来的不利影响，提出了一种基于光伏逆变器的光伏电站低电压穿越控制策略，并进行仿真分析。
结果表明该方法能够保证光伏逆变器在电网电压跌落时不过流，同时能够发出一定的无功功率以支撑并网点电压，具备低电压穿越的能力。
关键词：光伏电站；低电压穿越；电压跌落；无功输出Requirements and Achievements of the Low Voltage Ride Through Technologiesfor PV Power Station(a)Abstract:A strategy of Low V oltage Ride Through (LVRT) technologies for PV power station based on PV inverter is proposed to solve the negative effect when Large PV power station is disconnected to the grid suddenly under the conditions of grid disturbance or fault. The simulation results show that the strategy can make the AC currents of the PV inverter under maximum value permitted. And the PV inverter can sent out reactive power to support the voltage of PCC, so it possesses the ability of LVRT.Key words: PV power station; LVRT; voltage dip; reactive power output0 引言当前光伏发电已成为太阳能资源开发利用的重要形式，其中大型光伏电站的接入，将对电网的安全稳定运行产生深刻影响，特别是在电网故障时光伏电站的突然脱网会进一步恶化电网运行状态，带来更加严重的后果[1-2]。
当光伏电站渗透率较高或出力加大时，电网发生故障引起光伏电站跳闸，由于故障恢复后光伏电站重新并网需要时间，在此期间引起的功率缺额将导致相邻的光伏电站跳闸，从而引起大面积停电，影响电网安全稳定运行[3]。
因此，亟须开展大型光伏电站低电压穿越技术的研究，保障光伏电站接入后电网的安全稳定运行。
文献[4-6]主要分析了目前光伏电站实现低电压穿越的重要性和必要性。
2010年12月，我国首套用于光伏电站低电压穿越现场测试的检测平台在国网电力科学研究院建成，表明我国重视光伏电站低电压穿越能力的研究与检测工作。
然而，目前国内外的光伏电站几乎不具有低电压穿越的能力，对光伏电站低电压穿越关键技术的研究也很少。
在新能源并网的低电压穿越方面，风电场的低电压穿越技术可为光伏电站低电压穿越技术提供借鉴。
文献[7-9]集中分析了风电机组低电压穿越的结构和控制方法，可以采用增加硬件crowbar卸荷电路和不增加硬件的方式实现风电场低电压穿越。
光伏电站与风电场相比，相同的是都通过电力电子器件并网，电力电子器件的耐受能力制约光伏电站的低电压穿越能力；不同的是光伏电站没有转动惯量，直流侧的电压在电网故障时不会像风电机组那样升高很多，制约光伏电站低电压穿越的瓶颈是逆变器交流侧输出电流的大小，若超过额定电流过大，则会损害电力电子器件。
因此本文提出了一种基于光伏逆变器的光伏电站低电压穿越技术，在电网故障时能保持并网运行，并向电网输出一定的无功功率以支撑并网点电压，减少了因光伏电站的突然脱网而给电网带来的不利影响。
1 光伏电站低电压穿越技术要求光伏电站低电压穿越技术（Low Voltage Ride Through ，LVRT ）是指当电网故障或扰动引起的光伏电站并网点电压波动时，在一定的范围内，光伏电站能够不间断地并网运行。
2010年底，国家电网公司出台的《光伏电站接入电网技术规定》（企标）明确指出[10]，“大中型光伏电站应具备一定的低电压穿越能力；电力系统发生不同类型故障时，若光伏电站并网点考核电压全部在图中电压轮廓线及以上的区域内时，光伏电站应保证不间断并网运行；否则光伏电站停止向电网线路送电。
”光伏电站的低电压穿越能力需要由逆变器实现。
低电压穿越能力要求如图1所示，一般选择U L1设定为0.2倍额定电压，T 1设为1s ，T 2设为3s 。
1.21.00.80.60.40.20-10T 1T 20.9电网故障引起的电压跌落光伏电站必须保持并网运行光伏电站可以从电网切出1L U 0L U图1 大中型光伏电站的低电压穿越能力要求 Fig.1 Requirements of PV station’ LVRT ability西班牙和德国早在2008年前后就出台了新能源并网时的低电压穿越要求[11]。
德国的标准还详细规定了无功电流和电压跌落的关系，如图2所示。
10%20%40%60%-20%-40%-100%死区0.2~0.9N NU U 电压控制提供的电压支撑需要增加的无功电流/B NI I ∆电压降落/上升/NU U ∆静态无功电流(/)/(/) 2.0..B N N k I I U U p u =∆∆≥上升速度≤20ms回归电压死区后，要按照特性再保持电压支持500ms_max B NI I ≥0U U U ∆=-0B B B I I I ∆=-N U 额定电压0U 故障前电压当前电压U N I 额定电流故障前无功电流0B I B I 无功电流电压控制设定的电压界限图2 德国关于无功电压支撑的规定Fig.2 Rule of reactive voltage support in Germany上图表明，在电压降落期间光伏电站必须提高其无功电流以支持电网电压，当电压跌落幅度超过10%时，每1%的电压跌落，光伏电站至少需要提供2%的无功电流，其响应速度应该在20ms 以内，必要时可以提供100%的无功电流。
2 光伏电站低电压穿越技术实现光伏电站低电压穿越技术的核心是光伏逆变器的低电压穿越能力，它可以不需要额外增加硬件设备，通过改变光伏逆变器的控制策略就可以实现。
2.1光伏逆变器控制策略文献[12-14]详细介绍了三相并网逆变器典型拓扑结构，光伏阵列输出的直流电能通过三相六桥逆变器转变为所需的三相电能。
其控制目标是输出稳定、高质量的正弦电流，且与并网点电压同频，功率因数满足要求，因此实现这样的目标需要对三相逆变桥进行精确的控制。
图3为三相并网逆变器U dc -Q 并网控制框图。
PIPIU *dc U dc电网电压U sd+-+PIPIQ *refQ电网电压U sq+ωLωL U dU q--++ - +i *d i*qi d i q--+ -图3 逆变器U dc -Q 并网控制框图 Fig.3 Grid control diagram of inverter逆变器通过MPPT 算法得到U dc_ref ，该参考值与直流侧电压之间的误差信号经过PI 调节得到内环的电流d 轴分量参考值i *d ，i *d 与逆变器出电流d 轴分量之间的误差信号经过电流环PI 调节、dq 解耦过程后得到逆变器PWM 调制波U d ；同理控制无功功率，无功功率的给定值为Q ref 。
2.2 光伏逆变器LVRT 控制策略与风电场类似，光伏电站在电网故障期间需要保持一定时间不脱网，而不同的是，由于没有转动部分，在电网故障导致低电压期间光伏电站的逆变器直流侧母线电压不会增大很多，在达到开路电压U oc 以后，逆变器的输出就为零，直流侧电压不会继续增大。
因此制约光伏电站低电压穿越能力的主要是光伏逆变器输出的交流电流，不应过流而导致光伏逆变器跳开，所以既要保持逆变器不脱网，又不能损坏逆变器。
由于电压跌落期间逆变器输出的电流主要是有功分量i d ，因此使输出电流不过流（一般不超过额定电流的1.1倍）主要是控制电流内环的有功电流给定值i *d （见图3），从而控制i d 不过流。
在必要时可以降低i d 从而留出电流裕度用以输出无功电流i q 。
其控制策略如图4所示。
并网点电压跌落？开始返回N*di Y*di 取自电压外环结果*d i 直接给定方式二：*d i 限制方式一：增大图4 控制策略流程图Fig.4 Flow chart of control strategy图中，控制器检测并网点电压是否跌落，若电压跌落，则断开电压外环，在电流内环直接给定输出不过流时的i d 值作为参考值，可用正常运行时i d =1作为参考值，也可以用小于1的值作为参考值从而减小i d ，降低有功功率输出；另一种方法是用逆变器正常运行时的i d =1作为限制值，通过限幅环节限制住i *d 的增大，从而限制住i d 的增加。
若检测到电压没有跌落，则i *d 继续取自电压外环计算出的结果。
新的并网要求还规定，在电网故障期间，光伏电站不仅需要保持并网状态，而且最好能够动态发出无功功率以支撑电网电压，并尽快恢复电气有功出力。
正常情况时逆变器运行在单位功率因数，i d =i=1(pu)，逆变器输出电流i 在电网电压跌落时不能超过额定电流的1.1倍，i d 以1pu 作为限制，则最大无功电流给定有：i i i i q 46.0)1.1(22*=-= （1）即最大的无功电流给定不能超过额定电流的46%，否则会造成交流侧输出电流过流。
如果要进一步增大无功电流给定，则就必须减小有功电流给定值i *d ，例如采用上面的方法一。
3 仿真验证本文采用PSCAD/EMTDC 平台对所提光伏电站低电压穿越策略的可行性与正确性进行验证。
算例如图5所示。
1MW 光伏电站中单台逆变器容量为500kW ，光伏逆变器出口为400V 母线，经过升压变压器升高到35kV ，经过专线与大电网相连。
下面分析光伏电站在电网侧发生三相接地短路故障和单相短路故障时的低电压穿越特性。
假设故障前光伏电站以单位功率因数满功率运行，即i d =1pu 。
0.4/35光伏电站高压侧400V 母线LGJ-240InverterGridPV arrayInverterPV array110kV 母线10km35kV 母线35/110光伏电站低压侧图5 仿真算例Fig.5 Simulation system3.1三相接地短路故障假设算例中35kV 母线在0.5s 时发生三相接地短路故障，短路阻抗为0.025Ω。
故障于0.8s 时清除。
光伏电站中逆变器输出电流、交流侧电压、逆变器直流侧电流、电压及输出的有功和无功功率、输出电流的有功和无功分量如图6所示。