薛 花，李海霞，王育飞

(上海电力学院电气工程学院，上海 200090)

基于非线性微分平滑方法的
分布式光储直流供电系统电压稳定控制方法

薛 花，李海霞，王育飞

(上海电力学院电气工程学院，上海 200090)

针对光伏发电输出电压的间歇性、随机性问题，提出分布式光储直流供电系统的电压稳定协调控制，实现高可靠性和高品质供电。针对光伏/储能电源输出低电压、大电流，且纹波大特点，提出三相交错并联变流器拓扑，有效抑制光伏输出电压波动。光伏升压变流器设计改进的极值搜索法，实现光伏系统最大功率点跟踪，改善传统算法动态性能。针对光伏输出电压波动问题，储能双向变流器采用电压-电流双环控制策略，采用非线性微分平滑控制方法设计外环电压环，实现系统直流母线电压稳定控制的同时，确保存在负载突变或控制参数摄动的情况下，系统依然能够快速跟踪直流母线电压期望值。结合内环电流环的线性 PI控制，实现分布式光储直流供电系统功率平稳，供电可靠。基于 Matlab/Simulink 的仿真结果表明，所提出的非线性微分平滑控制方法具有结构简单、稳态误差小、系统稳定性好等特点。

光伏与储能直流供电系统；三相交错式变流器；直流母线电压稳定控制；微分平滑控制方法

0 引言

分布式光伏发电具有输出电压波动大、系统稳定性差等问题，结合储能技术的分布式光储直流供电系统凭借高品质、高可靠性供电能力得到广泛应用，而直流母线电压稳定控制成为实际应用中的瓶颈所在[1-2]。……