2010年3月电工技术学报Vol.25No.3第25卷第3期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYMar.2010三相并网逆变器LCL滤波器的参数设计与研究112刘飞查晓明段善旭（1.武汉大学电气工程学院武汉4300722.华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074）摘要在满足相同的高频滤波效果的情况下，LCL滤波器所需的总电感值比L滤波器小，因此更适于在大功率、开关频率较低的电流源控制型并网设备上应用。然而针对该类型滤波器的参数设计不仅关系到开关频率处纹波抑制效果，同时也会影响并网电流控制器的性能。本文首先建立LCL滤波器在并网模式下的谐波模型，其次研究滤波器各参数变化与纹波抑制和谐振频率之间的变化关系，在此基础上提出在尽量节约总的电感磁心材料的前提下，设计出滤波效果最优的LCL滤波器的参数值，同时还需要保证LCL滤波器的谐振频率不能太小，以免成为制约电流控制器设计时的因素。最后通过三相并网逆变器的实验装置给出LCL滤波器设计方案的实验效果。关键词：并网逆变器LCL滤波器谐振频率谐波抑制磁心中图分类号：TM48DesignandResearchonParameterofLCLFilterinThree-PhaseGrid-ConnectedInverterLiuFei1ZhaXiaoming1DuanShanxu2(1.WuHanUniversityWuhan430072China2.HuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074China)AbstractBecauseLCLfilterneedssmallerinductancevaluecomparingtoLtypefilteratthesameperformanceinharmonicsuppression,itisgraduallyusedinhigh-powerandlow-frequencycurrent-source-controlledgrid-connectedconverters.HoweverdesignworkofLCLfilterparameternotonlyrelatestoswitchfrequencyrippleattenuation,butalsoimpactsonperformanceofgrid-connectedcurrentcontroller.Firstofall,thispaperintroducesaharmonicmodelofLCLfilteringrid-connectedoperation,secondlyresearchesthevariablerelationshipamongLCLfilter’sparameterandresonancefrequencyandhigh-frequencyrippleattenuation.InordertoachieveoptimaleffectunderthepreconditionofsavinginductancemagneticcoreofLCLfilter,areasonabledesignmethodisbroughtoutbasedonaboveanalysis.FurthermorethemethodcanguaranteethattheresonancefrequencyofLCLfilterisnottoosmalltoimpactcurrentcontrollerdesign.Finallythisdesignmethodisverifiedbytheexperimentalresults.Keywords：Grid-connectedinverter,LCLfilter,resonancefrequency,harmonicsuppression,magneticcore电将会成为未来主要的发展趋势[1-4]。然而并网逆变1引言器一般采用高频PWM调制，导致大量的高次谐波作为电力系统能源的一种补充，新能源并网发电流进入电网，这样会对电网中其他EMI敏感设备产生干扰，因此并网变换器交流侧输出滤波器的选中国博士后科学基金资助项目（20090451063）。择与设计尤为重要。相比传统的L型滤波器，在相收稿日期2009-01-11改稿日期2009-03-10第25卷第3期刘飞等三相并网逆变器LCL滤波器的参数设计与研究111同电感值的情况下，LCL滤波器对高频谐波抑制效滤波器。果更为理想，并逐渐应用于大功率、低开关频率的并网变换器设备，同时基于