基于改进一阶LADRC光伏逆变器母线电压控制

作     者：谢宝平 曾江 刘佩 赵本强 马海杰 叶康权 XIE Baoping;ZENG Jiang;LIU Pei;ZHAO Benqiang;MA Haijie;YE Kangquan

作者机构：华南理工大学电力学院广东广州510641 

基　　金：广东省自然科学基金项目(2021A1515012616) 

出 版 物：《电机与控制应用》 (Electric machines & control application)

年 卷 期：2024年第51卷第4期

页      码：1-11页

摘      要：两级式光伏逆变器的中间直流母线电压的稳定性是光伏逆变器良好的发电质量和长期运行的关键。光伏逆变器的发电功率易受到光照强度、温度等环境因素的影响,该功率波动会在直流母线电压上产生较大扰动。为了提升直流母线电压的抗扰性,改善逆变器的控制性能,提出了一种基于改进一阶线性自抗扰控制(LADRC)的光伏逆变器母线电压控制策略。采用改进一阶LADRC对逆变器双环控制中的电压外环控制器进行设计。在传统LADRC的线性扩张状态观测器的基础上,将状态变量表达式中系统控制量的分量去除,使得状态变量的观测误差方程中只含有与系统输入量相关的误差分量,减小了状态变量的观测误差。新增状态变量并引入前一控制周期的系统控制量,根据总和扰动表达式对总和扰动重新进行估计并补偿。在频域上对改进LADRC的控制性能进行分析,相较传统LADRC而言,改进LADRC的系统带宽增大,动态跟踪能力增强,在中低频段具有更小的扰动增益。仿真和试验表明改进LADRC具有更短的调节时间,系统动态性能具有较好的提升,直流母线电压的抗扰性增强。

主 题 词：光伏并网逆变器 直流母线电压 电压外环 线性自抗扰控制 频域分析 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.12177/emca.2024.018

馆 藏 号：203127556...