“幅值爬山法”的自适应谐振控制

邱雄+刘斌+金兆辰

摘 要：本文提出了一种“幅值爬山法”自适应谐振控制器，并介绍其调整过程和实现方法。最后从调整速度、精度等方面分析，实现并网电流的无误差跟踪。通过仿真和实验验证该控制器的正确性和可行性。

关键词：谐振；自适应；幅值爬山法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.105

0 引言

光伏逆变器如今应用十分广泛，光伏的性能和稳定性起到重要作用[1]。比例谐振可对正弦量实现无静差控制[2]。为解决市电频率波动对谐振控制的影响，提出“幅值爬山法”自适应谐振并网控制。

1 单相并网逆变器原理分析

单相并网逆变器系统架构如图1所示。

根据上述得到内环电流控制结构如图2。其中是入网参考电流，为内环传递函数，为反激变换器放大系数，L为滤波电感值，为电阻，为电网电压扰动，为入网电流。

2 自适应谐振控制器分析

谐振控制器的闭环形式为图3。

为带通滤波器传递函数，其中，和分别为输入和输出信号，为带通滤波器的中心角频率。假设为滤波器输入信号，则输出为。

具体调整方法为：首先计算滤波器的输入输出差值，定义为接近零的较小正数。如果则认为输入信号频率不等于滤波器中心角频率（即），输入信号幅值被衰减，假设处于右侧A点（即），初始滤波器中心角频率为，接着在初始和（）上各施加一个相同扰动增量（设为正数），相应滤波器输出信号幅值变为，然后比较当前和上一拍大小（即与），如果，则继续添加增量，相反则减少，滤波器中心角频率一直向靠拢，直至，此时可认为。

3 结论

本文提出的“幅值爬山法”可以在市电频率波动时，通过自适应调整变量M和H来达到调整谐振控制器的效果，其控制速度快、精度高。

参考文献：

[1]丁明，王伟胜，王秀丽等.大规模光伏发电对电力系统影响综述[J].中国电机工程学报，2014，34（01）：1-14.

[2]钱念书.基于PI控制的单相光伏并网逆变器的仿真研究[J].广东电力，2012，25（12）：57-60.

作者简介：邱雄（1994-），男，江西贛州人，硕士研究生，主要研究方向：电力电子技术、新能源技术等。endprint