基于PCHD模型的光伏Z源并网逆变器无源控制

被引:27
作者
程启明 [1 ]
张强 [1 ]
程尹曼 [2 ]
黄山 [1 ]
褚思远 [1 ]
机构
[1] 上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室
[2] 上海电力公司市北供电分公司
基金
上海市自然科学基金;
关键词
光伏; Z源并网逆变器; 无源性控制; 非线性控制; 哈密顿函数; 互联和阻尼分配; 端口受控耗散哈密顿;
D O I
10.13336/j.1003-6520.hve.20160907001
中图分类号
TM464 [逆变器];
学科分类号
080801 ;
摘要
光伏Z源并网逆变这种非线性对象的一般控制方法是先线性化再线性控制,这种控制策略相对复杂且控制效果不佳。本文创新性地将基于PCHD模型的非线性无源控制引入到光伏Z源并网逆变系统中,它无需线性化处理,就可使系统具备良好的动、静态特性。首先分析了光伏Z源并网逆变器系统的原理,给出了系统的PCHD数学模型;再采用IDA方法设计出系统的无源控制器,并从理论上证明了系统的稳定性;最后Matlab/Simulink仿真软件和样机试验表明了,相比于采用传统的双闭环PID控制系统,采用本文无源控制系统的最大功率点跟踪更快,调节时间和上升时间更短,并网更有效,对外部参数变化响应更快,并网电流曲线更平滑,纹波更小,功率因数更高,鲁棒性更好。
引用
收藏
页码:2723 / 2732
页数:10
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