茆美琴，李晶菁，黄　辉，申亚涛

（合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心，合肥230009）



基于统一控制策略的光伏微网控制器参数敏感性分析

茆美琴，李晶菁，黄辉，申亚涛

（合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心，合肥230009）

摘要：针对低压光伏微网中逆变器的控制，设计了一种基于统一控制策略的控制器，能够避免微网在并网和孤岛两种运行方式间切换时控制策略的转换，实现不同运行模式间的平滑切换及光伏微源功率均分。对传统的下垂控制进行改进，在传统下垂控制的基础上引入一个功率PI补偿器。根据阶跃响应动态指标和稳定性要求，利用根轨迹法优化设计控制器参数。最后，在Matlab/Simulink环境下进行了仿真，结果验证了所设计的控制器的可行性和有效性。

关键词：光伏微电网；统一控制器；根轨迹法；动态响应指标；敏感性分析

Project Supported by the National Basic Research Program of China（973 Program）（2009CB219708）；The National Natural Science Foundation of China（51077033）；National International Cooperation Project（2014DFA70660-03）；Anhui Province Scientific and Technological Research Project（1501021049）

引言

典型的光伏微网由光伏阵列、储能装置和本地负载组成，通过电力电子变换器集成到交流母线，并利用静态开关SS（static switch）经由公共耦合点PCC（point of common coupling）接入中/低压配电网［1-2］。借助静态开关，光伏微网既可以并网运行也可以离网（孤岛）运行。电力电子变换器在保证光伏微网中负载可靠供电，实现微网运行模式平滑切换等方面发挥了重要作用。近年来，已经提出了多种能够实现上述控制目标的算法和策略。文献［3］提出了一种基于储能系统的微网无缝切换技术，深入分析了储能控制器功率环、电压环和电流环的三环控制策略，能够保证微网系统电压和频率稳定。……