当微电网负荷功率发生波动时,储能系统能够通过控制逆变器维持系统电压频率稳定。储能逆变器通常采用PI双闭环控制策略,但是由于PI控制存在滞后性,导致系统动态响应速度慢。为此,提出一种考虑Lyapunov稳定约束的有限集模型预测控制(fini...当微电网负荷功率发生波动时,储能系统能够通过控制逆变器维持系统电压频率稳定。储能逆变器通常采用PI双闭环控制策略,但是由于PI控制存在滞后性,导致系统动态响应速度慢。为此,提出一种考虑Lyapunov稳定约束的有限集模型预测控制(finite control set-model predictive control,FCS-MPC)策略。首先,通过Lyapunov稳定约束实现对主控制目标电容电压的稳定控制,再根据电容电压总谐波失真约束项的轻重设置权重系数;然后,通过使目标函数最小实现协同控制,解决传统FCS-MPC目标函数耦合导致系统不稳定以及权重系数难以整定的问题,将改进后的FCS-MPC方法和下垂控制相结合控制储能逆变器;最后,在MATLAB和RT-LAB平台上进行仿真验证。仿真结果表明:与传统控制策略相比,改进后的FCS-MPC方法可以提高系统动态响应速度,实现多目标协同控制并且对权重系数有很好的鲁棒性。展开更多
针对传统基于空间矢量调制的直接功率控制(Direct power control with space vector modulation,DPC-SVM)三相并网逆变器动态响应速度慢的问题,研究了一种三相并网逆变器的改进DPC-SVM方法。该控制方法基于传统空间矢量脉冲宽度调制(Spa...针对传统基于空间矢量调制的直接功率控制(Direct power control with space vector modulation,DPC-SVM)三相并网逆变器动态响应速度慢的问题,研究了一种三相并网逆变器的改进DPC-SVM方法。该控制方法基于传统空间矢量脉冲宽度调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)解耦控制的思想,利用参考功率前馈来提高系统的动态响应速度。详细阐述了传统和改进DPC-SVM方法的工作原理,并以15kVA三相并网逆变器为例对传统和改进DPC-SVM方法进行了仿真和实验验证。与传统控制方法相比,改进控制方法具有更快的动态响应速度。展开更多
文摘当微电网负荷功率发生波动时,储能系统能够通过控制逆变器维持系统电压频率稳定。储能逆变器通常采用PI双闭环控制策略,但是由于PI控制存在滞后性,导致系统动态响应速度慢。为此,提出一种考虑Lyapunov稳定约束的有限集模型预测控制(finite control set-model predictive control,FCS-MPC)策略。首先,通过Lyapunov稳定约束实现对主控制目标电容电压的稳定控制,再根据电容电压总谐波失真约束项的轻重设置权重系数;然后,通过使目标函数最小实现协同控制,解决传统FCS-MPC目标函数耦合导致系统不稳定以及权重系数难以整定的问题,将改进后的FCS-MPC方法和下垂控制相结合控制储能逆变器;最后,在MATLAB和RT-LAB平台上进行仿真验证。仿真结果表明:与传统控制策略相比,改进后的FCS-MPC方法可以提高系统动态响应速度,实现多目标协同控制并且对权重系数有很好的鲁棒性。
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China(51177150)the National Basic Research Program(973 Program)(2013CB035604)+1 种基金the Aeronautical Science Foundation of China(Project 2013ZB76004)the Natural Science Foundation of Zhejiang Province(LY14E070004)
文摘针对传统基于空间矢量调制的直接功率控制(Direct power control with space vector modulation,DPC-SVM)三相并网逆变器动态响应速度慢的问题,研究了一种三相并网逆变器的改进DPC-SVM方法。该控制方法基于传统空间矢量脉冲宽度调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)解耦控制的思想,利用参考功率前馈来提高系统的动态响应速度。详细阐述了传统和改进DPC-SVM方法的工作原理,并以15kVA三相并网逆变器为例对传统和改进DPC-SVM方法进行了仿真和实验验证。与传统控制方法相比,改进控制方法具有更快的动态响应速度。