单级式光伏并网逆变器的非线性控制

【摘要】：针对光伏电池输出特性的非线性,本文提出一种单级式光伏并网逆变器的非线性综合控制策略。该策略采用状态反馈线性化的非线性控制方法,实现逆变器有功电流和无功电流的精确解耦控制;采用自抗扰控制设计逆变器直流母线电压环,补偿系统建模参数误差对反馈线性化的不利影响,提升并网逆变器的控制鲁棒性;在有功电流与无功电流精确解耦控制、电压环大范围稳定运行的基础上,采用基于有功电流和电压环输入误差信号的变步长扰动最大功率跟踪方法,可避免光伏阵列最大功率点的误判。所提非线性综合控制策略通过状态反馈电流环、自抗扰电压环和变步长扰动最大功率跟踪算法的有机结合,有效提升了逆变器的整机控制性能。仿真和实验表明了该控制策略的正确性和可行性。 【作者单位】： 山东大学控制科学与工程学院;
【关键词】： 单级式光伏并网逆变器 非线性控制器 反馈线性化 自抗扰控制 最大功率跟踪
【基金】：济南市科技创新计划(201101083) 山东大学研究生创新基金(YZC12135)资助项目
【分类号】：TM464
【正文快照】： 1引言光伏电池的输出功率与输出电压、输出电流呈现非线性的数值关系,且跟随光照强度和环境温度的变化而改变,如何高效、稳定地向电网输送电能是光伏并网系统的关键控制问题[1,2]。单级式光伏并网系统将DC-AC电能变换电路与最大功率跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)

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