基于准比例谐振积分与无差拍复合控制的光伏并网逆变控制方法研究
2018-11-13王晓晓李田泽
王晓晓 李田泽
摘 要: 光伏并网逆变器的控制方法是实现光伏系统并网控制的关键。在对比分析比例谐振控制器的基础上,提出准比例谐振积分与无差拍复合控制相结合的方法,并应用于三相光伏并网逆变系统中。在两相静止坐标系下,准比例谐振控制器(QPR)完成对基波电流的无静差跟踪,基于重复原理的无差拍控制器(DBC)抑制電网低次谐波的干扰,积分环节降低直流分量的影响。在Matlab/Simulink下的仿真结果表明,该控制方法可以实现对基波正弦量的无静差跟踪,有效抑制谐波,具有较好的动态和稳态性能。
关键词: 光伏并网; 逆变器; 准比例谐振控制; 无差拍控制; 积分控制; Matlab
中图分类号: TN876?34; TM615 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2018)22?0117?05
Abstract: The photovoltaic grid connected inverter control method is the key to realizing grid connected control of the photovoltaic system. On the basis of comparing and analyzing the proportional resonant controller, the method of combining the quasi?proportional resonant integral with deadbeat compound control is proposed and applied to the three?phase photovoltaic grid connected inverter system. In the two?phase stationary coordinate system, the zero static error tracking of the fundamental current is completed by using the quasi?proportional resonant (QPR) controller, the interference of low?order harmonics is suppressed by using the deadbeat controller (DBC) based on the repetition principle, and the influence of the DC component is reduced in the integral link. The Matlab/Simulink simulation results show that the control method can realize zero static error tracking of the fundamental sinusoidal quantity, effectively suppress harmonics, and has good dynamic and steady?state performances.
Keywords: photovoltaic grid connection; inverter; quasi?proportional resonance control; deadbeat control; integral control; Matlab
0 引 言
逆变器作为连接光伏阵列和电网的器件,主要作用是跟踪光伏阵列的最大功率点和向电网注入正弦波电流[1]。并网逆变器的输出电压被电网钳住,不易控制,因此通常采用电流控制方法。目前使用较多的电流控制方法有PI控制、PR控制、重复控制、无差拍控制、滑膜控制等[2?4]。关于逆变器控制方法的研究有很多,文献[5]提出了基于PI与准PR联合控制的方法,可实现并网电流的无静差跟踪;文献[6]提出了准比例谐振积分与重复控制相结合的方法,能较好地抑制电流谐波;文献[7]提出一种三相并网逆变器比例复数积分电流控制技术,克服了PI控制的缺点,降低了并网电流的稳态误差。
谐振控制是在控制器中加入无损谐振环节,使该谐振点处的增益趋向无穷大,从而实现对该频率下交流正弦量的无静差跟踪。……
