一种基于状态反馈精确线性化解耦的光伏逆变器滑模控制策略
2021-04-25郭永吉
自动化与仪表 2021年4期
关键词:系统
郭永吉
(兰州理工大学 电气工程与信息工程学院,兰州730050)
近年来,随着能源需求的不断增加和传统石化能源的持续消耗,其他可替代能源受到了越来越多的关注。其中丰富的太阳能资源在许多应用中被证明是一种经济的能源,越来越受到人们的重视[1-3]。
对于独立运行的光伏发电系统,其输出电压稳定控制是研究的关键问题之一。文献[4]研究了一种孤岛微网逆变器预同步电压电流双闭环控制策略,实现不同负载条件下对交流母线电压和频率的稳定控制。文献[5]研究了一种自适应滑模全局鲁棒电压控制器,以提高逆变系统输出电压的动态调节能力及抵御滤波参数摄动的能力。文献[6]研究了一种基于滑模控制的微源逆变器双闭环控制策略,以提高逆变器带载能力和稳态精度。
光伏发电系统中可采用超级电容和蓄电池组成的混合储能系统,其对于微电网的稳定控制、电能质量改善和不间断供电具有非常重要的作用[7]。文献[8]从可再生能源发电技术特点出发,对储能系统的作用、分类、设计优化方法和应用情况进行综述。文献[9]研究了一种混合储能主从双环结构自适应控制策略,以抑制孤岛微电网直流母线电压波动。
本文在光伏电池输出功率最大功率跟踪的前提下,首先通过混合储能控制实现了光伏逆变器直流输入电压的稳定。其次采用状态反馈线性化方法对独立运行光伏逆变器的状态方程进行了精确解耦,并设计了滑模控制器以实现负载波动条件下逆变器输出电压稳定控制。……
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