针对传统光伏并网逆变控制在环境发生变化时,无法兼顾快速性和稳定性的问题,提出一种基于灰狼优化算法(grey wolf optimizer, GWO)的组合趋近律滑模逆变器最优控制方法。首先,该方法对控制系统的电压外环采用积分滑模来跟踪直流母线电压...针对传统光伏并网逆变控制在环境发生变化时,无法兼顾快速性和稳定性的问题,提出一种基于灰狼优化算法(grey wolf optimizer, GWO)的组合趋近律滑模逆变器最优控制方法。首先,该方法对控制系统的电压外环采用积分滑模来跟踪直流母线电压,使其保持恒定;然后,电流内环采用d、q轴电流建立带误差积分项的滑模切换面函数,来分别跟踪有功功率和无功功率,实现光伏逆变器的并网控制。为了能有效减少系统的抖振,使系统稳定在滑模面上,内外环控制中引入基于指数趋近律和变速趋近律的组合趋近律。最后,利用灰狼优化算法的迭代寻优能力,对设计的滑模面参数进行全局寻优,以提升系统的控制精度。通过仿真结果分析,所提控制方法对并网电流能够实现快速精准有效跟踪,从而提升了光伏并网系统的稳定性和抗干扰能力。展开更多
光伏发电系统大量接入电网,会导致电网强度下降,进而限制光伏并网逆变器(grid-connected inverter,GCI)功率输出能力。因此,需要对弱电网下GCI静态功率稳定运行区域与优化控制开展研究。以GCI静态功率稳定运行为目标,以输出电流幅值和...光伏发电系统大量接入电网,会导致电网强度下降,进而限制光伏并网逆变器(grid-connected inverter,GCI)功率输出能力。因此,需要对弱电网下GCI静态功率稳定运行区域与优化控制开展研究。以GCI静态功率稳定运行为目标,以输出电流幅值和公共连接点(point of common coupling,PCC)电压允许范围为约束,确定了GCI在不同短路比(short circuit ratio,SCR)区间内的运行方式,并给出了相应的电流参考值计算方法;为提高GCI在低SCR下运行的稳定性,提出了一种阻抗重塑优化控制方法。该方法在锁相环前级增加了基于准降阶谐振控制器的正负序分离环节,使得系统中频段相位整体较为平稳。同时在电流环引入幅值相位补偿环节,整体增大了系统中频段相位;搭建了仿真模型,在SCR值为1的情况下,所提阻抗重塑优化控制方法仍能保证GCI的稳定性,并基于所提阻抗重塑优化控制方法,验证了GCI静态功率稳定运行区域的正确性。展开更多
逆变器作为微网光伏发电系统的接口,其控制策略直接影响到并网系统的稳定性。当并网逆变器采用LCL滤波器并网时,系统稳定性易受内部、外部参数的影响。针对高阶并网逆变器存在的扰动问题,文章设计了一种基于加权平均电流控制(Weighted A...逆变器作为微网光伏发电系统的接口,其控制策略直接影响到并网系统的稳定性。当并网逆变器采用LCL滤波器并网时,系统稳定性易受内部、外部参数的影响。针对高阶并网逆变器存在的扰动问题,文章设计了一种基于加权平均电流控制(Weighted Average Current Control,WACC)的自抗扰控制器。基于WACC控制原理将系统由三阶降为一阶,同时将逆变器系统的内部、外部扰动视为单一结构的广义扰动,采用控制律对闭环系统进行参数调节。最后,通过仿真和实验验证了该控制策略的有效性。展开更多
文摘针对传统光伏并网逆变控制在环境发生变化时,无法兼顾快速性和稳定性的问题,提出一种基于灰狼优化算法(grey wolf optimizer, GWO)的组合趋近律滑模逆变器最优控制方法。首先,该方法对控制系统的电压外环采用积分滑模来跟踪直流母线电压,使其保持恒定;然后,电流内环采用d、q轴电流建立带误差积分项的滑模切换面函数,来分别跟踪有功功率和无功功率,实现光伏逆变器的并网控制。为了能有效减少系统的抖振,使系统稳定在滑模面上,内外环控制中引入基于指数趋近律和变速趋近律的组合趋近律。最后,利用灰狼优化算法的迭代寻优能力,对设计的滑模面参数进行全局寻优,以提升系统的控制精度。通过仿真结果分析,所提控制方法对并网电流能够实现快速精准有效跟踪,从而提升了光伏并网系统的稳定性和抗干扰能力。
文摘光伏发电系统大量接入电网,会导致电网强度下降,进而限制光伏并网逆变器(grid-connected inverter,GCI)功率输出能力。因此,需要对弱电网下GCI静态功率稳定运行区域与优化控制开展研究。以GCI静态功率稳定运行为目标,以输出电流幅值和公共连接点(point of common coupling,PCC)电压允许范围为约束,确定了GCI在不同短路比(short circuit ratio,SCR)区间内的运行方式,并给出了相应的电流参考值计算方法;为提高GCI在低SCR下运行的稳定性,提出了一种阻抗重塑优化控制方法。该方法在锁相环前级增加了基于准降阶谐振控制器的正负序分离环节,使得系统中频段相位整体较为平稳。同时在电流环引入幅值相位补偿环节,整体增大了系统中频段相位;搭建了仿真模型,在SCR值为1的情况下,所提阻抗重塑优化控制方法仍能保证GCI的稳定性,并基于所提阻抗重塑优化控制方法,验证了GCI静态功率稳定运行区域的正确性。
文摘逆变器作为微网光伏发电系统的接口,其控制策略直接影响到并网系统的稳定性。当并网逆变器采用LCL滤波器并网时,系统稳定性易受内部、外部参数的影响。针对高阶并网逆变器存在的扰动问题,文章设计了一种基于加权平均电流控制(Weighted Average Current Control,WACC)的自抗扰控制器。基于WACC控制原理将系统由三阶降为一阶,同时将逆变器系统的内部、外部扰动视为单一结构的广义扰动,采用控制律对闭环系统进行参数调节。最后,通过仿真和实验验证了该控制策略的有效性。
