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《基于重復(fù)PI控制的光伏并網(wǎng)逆變器.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第8卷第4期江南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Vol.8No.42009年8月JournalofJiangnanUniversity(NaturalScienceEdition)Aug.2009基于重復(fù)PI控制的光伏并網(wǎng)逆變器3張傳宗,施火泉(江南大學(xué)通信與控制工程學(xué)院,江蘇無(wú)錫214122)摘要:針對(duì)傳統(tǒng)PI控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差跟蹤的缺點(diǎn),對(duì)逆變器的控制策略進(jìn)行改進(jìn)。電壓前饋補(bǔ)償可以抵消電網(wǎng)作用,使系統(tǒng)近似成為一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)源跟隨系統(tǒng)?;趦?nèi)模原理的改進(jìn)型重復(fù)PI控制策略,對(duì)于消除非線性負(fù)載及其他周期性干擾引起的波形畸變具有明顯的效果。仿真結(jié)果表明,并網(wǎng)電流波形良好
2、,并網(wǎng)電流基本與電網(wǎng)電壓同頻同相,并網(wǎng)的功率因數(shù)近似為1,完全滿足設(shè)計(jì)的要求。關(guān)鍵詞:光伏并網(wǎng);重復(fù)PI控制;并網(wǎng)電流中圖分類號(hào):TM464文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7147(2009)04-0423-04StudyonPhotovoltaicGrid2ConnectedInverterBasedonRepetitivePIControl3ZHANGChuan2zong,SHIHuo2quan(SchoolofCommunicationandControlEngineering,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China
3、)Abstract:AimingatsolvingthedisadvantagesthattraditionalPIcontrolcannotrealizetrackingwithoutsteady2stateerror,thepaperimprovedthecontrolstrategyofinverter.Thefeed2forwardcontrolofutilitygridvoltagecounteractstheinfluenceofutilitygrid.Thesystembecomesasimplepassivetrackingsystem.T
4、heimprovedrepetitivecontrolstrategybasedoninternalmodeltheoryPIcon2trolstrategyhasgoodrobustnessandhascleareffecttoeliminatewaveformdistortioncausedbynonlinearloadandotherperiodicinterference.Thesimulationresultsshowthewaveofgrid2connectedcurrentisbetter.Thewaveofgrid2connectedcur
5、renthasthesamefrequencyandphaseastheutilityvoltage,andthepowerfactorofgridconnectedhasapprochedtonearly1andisfullysatisfiedwiththedesignrequirements.Keywords:photovoltaicgrid2connected,repetitivePIcontrol,grid2connectedcurrent光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的核心是并網(wǎng)逆變器,其控以降低并網(wǎng)輸出電流的總諧波畸變系數(shù)。制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制策略的選取直接影
6、響整個(gè)系1主電路結(jié)構(gòu)及工作原理統(tǒng)的性能和并網(wǎng)電流的質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)并網(wǎng)電流和單位功率因數(shù),采用基于內(nèi)模理論的重復(fù)PI太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器的主電路如圖1所[1]控制技術(shù)抑制電網(wǎng)對(duì)并網(wǎng)輸出電流的周期性擾動(dòng),示。太陽(yáng)能電池陣列(亦稱為光伏陣列)將接收收稿日期:2009-04-08;修訂日期:2009-05-14。作者簡(jiǎn)介:張傳宗(1983-),男,安徽淮南人,電力電子與電力傳動(dòng)專業(yè)碩士研究生。3通訊作者:施火泉(1964-),男,江蘇蘇州人,高級(jí)工程師,碩士生導(dǎo)師。主要從事電機(jī)控制等研究。Email:379930743@qq.com424江南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科
7、學(xué)版)第8卷到的太陽(yáng)能量直接轉(zhuǎn)換為直流電壓,然后經(jīng)過(guò)電能為了使二階系統(tǒng)的輸出獲得理想的動(dòng)態(tài)品質(zhì),轉(zhuǎn)換后在逆變器的輸出端輸出高頻SPWM波,其基即該系統(tǒng)的輸出量快速完全跟隨給定量,根據(jù)二階[3]波為正弦波,經(jīng)過(guò)電感濾波后,向電網(wǎng)饋入與電網(wǎng)品質(zhì)最佳系統(tǒng)(阻尼比為0.707)的開(kāi)環(huán)傳遞函電壓同頻同相的正弦波電流,實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)電流的正弦數(shù),對(duì)PI參數(shù)進(jìn)行校正,校正后系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函化。圖1中采用C,R串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的目的是為了穩(wěn)定數(shù)為[2]直流高電壓和均壓。1Gc(s)=22(4)1+2Tpwms+2Tpwms圖2電流閉環(huán)結(jié)構(gòu)Fig.2Closed2loopstructu
8、reofcurrent2.2電網(wǎng)電壓前饋補(bǔ)償?shù)腜I控制與無(wú)源逆變不