基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理

杨鹏程; 冯启帆; 韦巍; 励柯炀; 夏杨红; 张华赢

doi:10.7500/AEPS20251104004

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基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理

学术研究 | 更新时间：2026-11-02

- 基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理
- Comprehensive Harmonic Mitigation of Distribution Networks Based on Local Control of Photovoltaic Inverters
- 电力系统自动化 2026年50卷页码：75-97
- 作者机构：
  
  1.浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市 310027
  2.深圳供电局有限公司，广东省深圳市 518001
- 作者简介：
  
  biography:杨鹏程(1993—)，男，博士，副教授，主要研究方向：新能源发电、微电网控制、电能质量治理。E-mail：ypc196@zju.edu.cn
  biography:冯启帆(1999—)，男，通信作者，博士研究生，主要研究方向：分布式光伏发电、配电网电能质量。E-mail：12110032@zju.edu.cn
  biography:韦巍(1964—)，男，博士，教授，主要研究方向：氢电耦合新能源系统、智能电网、智能控制。E-mail：wwei@zju.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2023YFB2407600);浙江省自然科学基金资助项目(LQN25E070005)
- DOI：10.7500/AEPS20251104004
  中图分类号：
- 收稿：2025-11-04，
  
  修回：2026-01-19，
  
  网络首发：2026-04-08，
  
  纸质出版：2026-12-10
- 稿件说明：
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杨鹏程,冯启帆,韦巍等.基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理[J/OL].电力系统自动化, http://dx.doi.org/10.7500/AEPS20251104004.

YANG Pengcheng,FENG Qifan,WEI Wei,et al.Comprehensive Harmonic Mitigation of Distribution Networks Based on Local Control of Photovoltaic Inverters[J/OL].Automation of Electric Power Systems, http://dx.doi.org/10.7500/AEPS20251104004.
杨鹏程,冯启帆,韦巍等.基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理[J/OL].电力系统自动化, http://dx.doi.org/10.7500/AEPS20251104004. DOI：

YANG Pengcheng,FENG Qifan,WEI Wei,et al.Comprehensive Harmonic Mitigation of Distribution Networks Based on Local Control of Photovoltaic Inverters[J/OL].Automation of Electric Power Systems, http://dx.doi.org/10.7500/AEPS20251104004. DOI：

摘要

现代配电网中谐波污染源的广泛分布造成全网电能质量恶化，使得多变流器协同治理成为研究热点。然而，受限于谐波相量精确感知困难、计算复杂度高、控制实时性要求严苛，且面临控制稳定性和电流越限挑战，现有方法在实际治理中难以达到理想的治理效果。针对上述问题，文中提出了一种基于光伏逆变器本地控制的配电网谐波综合治理方法。结合变流器就地谐波电流补偿控制和谐波虚拟电导控制两种谐波本地控制方法，以全局电压谐波畸变率最小为控制目标，通过治理方案配置、控制指令集中求解、谐波电流指令实时修正，最大化利用光伏逆变器剩余容量进行谐波治理。相较现有方法，所提方法具有更好的治理效果，并能在电网工况变化时综合改善配电网电能质量。

Abstract

The wide distribution of harmonic pollution sources in modern distribution networks deteriorates the power quality of the entire grid

making coordinated mitigation among multiple converters a research hotspot. However

constrained by the difficulty in accurate sensing of harmonic phasors

high computational complexity

stringent real-time control requirements

as well as challenges in control stability and current over-limit

existing methods can hardly achieve ideal mitigation effects in practical applications. To address the above issues

this paper proposes a comprehensive harmonic mitigation method of distribution networks based on local control of photovoltaic inverters. Combining two local harmonic control strategies

namely the local harmonic current compensation control and harmonic virtual conductance control of converters

the proposed method targets the minimization of global voltage total harmonic distortion. Through mitigation scheme configuration

centralized solution of control commands and real-time correction of harmonic current references

the utilization of the residual capacity of photovoltaic inverters is maximized for harmonic mitigation. Compared with existing methods

the proposed method achieves superior mitigation effects and can comprehensively improve the power quality of distribution networks under varying grid operating conditions.

关键词

Keywords

references

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