广东电网有限责任公司电力调度控制中心喻振帆团队在《广东电力》发表论文《三相并网逆变器的全频域建模与复矢量控制策略》，该研究引入复矢量概念解决传统频域模型适配难题，建立同步旋转坐标系下全频域模型，提出复矢量控制策略破解dq轴电流耦合问题，显著提升储能电池并网系统动态响应性能，为储能并网技术优化提供重要支撑。
作为储能装置与电网能量交互的核心纽带，三相并网逆变器的控制性能直接影响储能系统运行稳定性。当前广泛应用的矢量控制策略虽具备控制简单、稳态无静差等优势，但坐标变换会导致交流信号频率偏移，传统静止坐标系下的频域模型在同步旋转坐标系下不再适用，难以准确描述有功与无功分量的耦合关系，给控制器设计带来挑战。同时，传统建模未充分考虑三相交流信号的相序特征，制约了系统控制精度。
为破解上述难题，团队展开针对性研究。首先，引入复矢量概念，将dq轴信号分别作为实部和虚部构建复矢量模型，通过时-频变换实现同步旋转坐标系下储能电池并网系统的全频域建模，该模型能同时兼顾信号频率和相序特征，更精准反映系统动态特性。
在此基础上，团队提出复矢量控制策略，通过提高全频域模型对称性解决dq轴电流耦合问题。针对PWM环节因坐标变换引入的相位滞后，设计固定延时补偿方案，完全抵消耦合影响;针对LCL滤波环节的额外极点，创新设计复系数PI控制器，利用其耦合特性抵消极点，恢复双边频域响应曲线对称性，且未增加控制系统复杂程度。
为验证方法有效性，团队搭建30kW并网逆变器仿真模型和实验平台，直流输入800V，交流输出接入220V/380V/50Hz三相电网。仿真与实验结果显示，与传统实系数PI控制器相比，复矢量控制策略下dq轴电流耦合程度显著降低，d轴电流突变时响应速度更快、超调量更小，q轴电流波动幅度大幅减小，系统动态响应性能得到有效提升。
该研究由中国南方电网有限责任公司科技项目支持，其成果为储能电池并网系统的精准控制提供了新方案，对推动规模化储能系统高质量发展、构建新型电力系统具有重要意义。未来，团队将进一步拓展该方法的应用场景，为更多新能源并网技术难题提供解决方案。
