一种光伏并网逆变器的双滞环SVPWM控制新算法-论文.pdf

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1、第5l卷第3期电测与仪表V01．5lNO．32014年2月lO日ElectricalMeasurement&InstrumentafionFeb．10。2014一种光伏并网逆变器的双滞环SVPWM控制新算法术唐志涛，龚仁喜，杨江宁，黄冬梅(广西大学电气S-程学院，南宁530004)摘要：逆变器作为系统能量转换与控制的核心，其电流的控制设计至关重要。提出了一种改进的光伏并网逆变器双滞环电压空间矢量电流控制新算法。外环利用离散控制和无差拍控制原理，并在稳态和暂态时分别用2种不同的观测器模型预测指令电流，采用矢量合成控制算法。内环则利用逆变器输出电压及误

2、差电流来判断参考电压矢量位置区域，选择最优电压空间矢量，直接在复平面上实施控制。结果表明，该算法不仅提高了电流动态响应速度，而且有效限制了误差电流，显著降低了逆变器的开关损耗。仿真和实验验证了该算法的有效性。关键词：三相光伏并网逆变器；双滞环；空间矢量；离散控制中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1001—1390(2014)03—0037—05ANovelDoubleHysteresisLoopSVPWMControlAlgorithmf0rPVGrid．ConnectedInverterTANGZhi—tao，GONGRen—xi，Y

3、ANGJiang-ning，HUANGDong—mei(CollegeofElectricalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，China)Abstract：Theinve~eristhecoreoftheenergyconversionandcontrolofPVgrid-connectedsystemwiththedesignofitscurrentcontrolasaprimeimportance．Animprovedalgorithmofdual-hysteresisspace—vect

4、orcurentcontrolmeth-odforathree—phasePVgrid—connectedinverterisproposed．Inthealgorithm．theouterloopadoptesthevectorsyn—thesisalgorithmandtheprinciplesofdiscretecontrolanddeadbeatcontroltopredicttheinstructioncurrentinsteadyandtransientstatesrespectivelybytwodifferentkindsofobs

5、ervatorymodels，anditscontrolisdirectlymadeonod-／3complex—planebychoosingtheoptimalvoltagespacevectorandtheoutputvoltageanderrorcurentoftheinvertertodeterminetheregionofthereferencevoltagevectorintheinnerloop．Theresultsobtainedshowthatthealgorithmcannotonlyimprovethedynamicresp

6、ondingspeed，butalsosuppresstheerrorcurrentandreducethelossoftheswitchesremarkably．Simulationsandexperimentalresultshaveverifiedtheeffectivenessofthealgorithm．Keywords：PVgrid—connectedinverter，dual-hysteresis，spacevector，discretecontrol0引言问影响，提高了电压的利用率，但是不能精确判断参逆变器作为系统能量转换与控制的核

7、心，其电考电压矢量及误差电流的区域位置，致使电流跟踪流控制器的设计至关重要。滞环电流控制具有快速精度低，并网电流谐波大。文献[6]提出了双滞环的电流跟踪性能、较强的鲁棒性、易于控制等优点，SVPWM电流控制方法，该方法根据误差电流直接在在工业控制中得到广泛的应用j。文献[3]采用复平面上选择最优电压空间矢量及参考电压矢量区一种准固频的滞环控制方法，解决了定频电流控制域，降低了在线计算量，平衡了稳态开关频率与电流时次谐波振荡问题，并且稳定性好，但在各相电流的响应速度。但是外环通过控制误差电流绝对值最大单独控制中仍需对交流侧电流进行解耦计算。文献的相来

8、判别输出矢量以及当误差电流位于内环时，参考电压矢量的区域判断未考虑误差电流由外环进[4—5]提出滞环SVPWM的电流控制方