[發明專利]一種基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑?？刂品椒?/span>有效
| 申請號： | 201710697084.2 | 申請日： | 2017-08-15 |
| 公開（公告）號： | CN107482677B | 公開（公告）日： | 2020-04-28 |
| 發明（設計）人： | 朱云凱;費峻濤;呂欣欣;劉倪宣 | 申請（專利權）人： | 河海大學常州校區 |
| 主分類號： | H02J3/38 | 分類號： | H02J3/38;H02M7/5387 |
| 代理公司： | 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224 | 代理人： | 董建林 |
| 地址： | 213022 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 干擾 觀測器 并網 逆變器 模糊 控制 方法 | ||
本發明公開了一種基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑模控制方法，包括以下步驟：根據電路定理，建立光伏并網逆變器數學模型；選取線性滑模面；根據干擾觀測器，對系統干擾進行觀測；基于滑模控制器的控制律，并將干擾觀測器的觀測結果應用到滑?？刂破髦?；根據模糊逼近器，對觀測誤差上界進行在線逼近；根據自適應律，得到模糊滑?？刂破鞯目刂坡煞匠?；根據控制律方程，產生PWM控制信號，從而控制逆變器的各個電力開關管。本發明將滑?？刂埔氲侥孀兤髦?，根據干擾觀測器對逆變器不確定干擾進行在線觀測，然后使用模糊逼近器在線逼近觀測誤差上界，以增強逆變器魯棒性，提高并網性能。
技術領域
本發明涉及逆變器控制方法技術領域，尤其涉及一種基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑模控制方法。
背景技術
隨著國家新能源戰略的興起，新能源技術越來越受到人們的重視，分布式電源供給成了熱門話題，隨著光伏發電技術的發展，光伏電能在國家能源配比中占據著重要作用。光伏電池產生的直流電需要轉換成交流電才能被廣泛使用，所以逆變器是光伏發電系統不可或缺的一部分，光伏系統對環境變化敏感的特點，對逆變器的控制提出了較高的要求。
目前并網逆變器常用的控制策略是電流型控制策略，即控制并網電流使其與電網電壓同頻同相，其特性相當于電流源，存在模式切換問題。電壓型控制策略以逆變器交流側電壓為控制對象，實現對電網參考電壓的無差別跟蹤，電壓型控制模式下，其特性相當于電壓源，其特點是可在離網模式和并網模式下自由切換運行。傳統的控制方式如PI、滯環、下垂控制等控制效果并不理想，系統魯棒性較差。
發明內容
有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑?？刂品椒?，將滑模控制引入到逆變器中，根據干擾觀測器對逆變器不確定干擾進行在線觀測，然后使用模糊逼近器在線逼近觀測誤差上界，以增強逆變器魯棒性，提高并網性能。
本發明的一種基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑?？刂品椒ǎㄒ韵聨讉€步驟：
步驟一、根據電路定理，建立光伏并網逆變器數學模型；
步驟二、選取線性滑模面；
步驟三、根據干擾觀測器，對系統不確定性干擾進行觀測；
步驟四、基于Lyapunov穩定性定理的滑?？刂破鞯目刂坡桑瑢⑺龈蓴_觀測器的觀測結果應用到滑?？刂破髦?；
步驟五、根據模糊逼近器，對觀測誤差上界進行在線逼近；
步驟六、基于Lyapunov穩定性定理的控制律，進一步得到基于干擾觀測器的光伏并網逆變器模糊滑?？刂破鞯目刂坡煞匠?；
步驟七、根據控制律方程，產生PWM控制信號，從而控制逆變器的各個電力開關管。
步驟一中，一個周期內的所述光伏并網逆變器數學模型為：
其中，udc為逆變器直流側電壓，uac為逆變器交流側電壓，D為逆變器一組橋臂上兩個開關管的占空比，本發明就是通過控制D來實現對逆變器的控制。Cac、Lac分別為逆變器交流側濾波電容及電感，RL為網側負載，d(t)為系統不確定性干擾。
步驟二中，所述滑模面為
其中，e＝uac-uref為電壓跟蹤誤差，為其導數，c為一正常數，uac為逆變器交流側輸出電壓，uref為電網參考電壓。
步驟三中，所述干擾觀測器為：
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