基于滑模預測的三相并網(wǎng)逆變器電流控制策略研究.pdf

1、近年來，能源危機日益加劇，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，因此轉變發(fā)展方式，優(yōu)化能源結構已成為當前社會發(fā)展的重大任務。以風力發(fā)電、光伏發(fā)電為代表的新能源技術能夠將清潔能源轉化為電能來代替?zhèn)鹘y(tǒng)石化能源，是優(yōu)化能源結構中的重點發(fā)展方向。三相并網(wǎng)逆變器是新能源技術中實現(xiàn)將清潔能源轉換為電能的核心環(huán)節(jié)，其性能直接決定著新能源技術的應用與發(fā)展。因此逆變器的控制策略，成為新能源技術領域的研究熱點之一。
　　在三相并網(wǎng)逆變器實際運行中，受環(huán)境條件、使用壽命等

2、因素的影響，系統(tǒng)中各元件，特別是濾波電感的實際值會發(fā)生漂移，造成元件參數(shù)的理想值與實際值不匹配，使系統(tǒng)的建模精度降低，控制準確性下降，輸出電能質量惡化。因此要求逆變器具有較強的魯棒性，消除系統(tǒng)元件參數(shù)不匹配造成的負面影響。在查閱大量國內外相關文獻的基礎上發(fā)現(xiàn)，滑模預測控制是一種動態(tài)性能良好，魯棒性強的控制策略。該理論根據(jù)滑模控制中的切換函數(shù)來構造預測模型，通過反饋校正與滾動優(yōu)化來消除因系統(tǒng)參數(shù)波動、外部干擾等造成的影響，修正模型輸出的預

3、測結果，實現(xiàn)對包含控制約束、狀態(tài)約束等影響因素的性能指標的實時最優(yōu)求解，使系統(tǒng)狀態(tài)沿參考軌跡快速抵達并保持在期望的滑模模態(tài)。因此本文研究了基于滑模預測的逆變器電流控制策略，來改善逆變器的動態(tài)性能，增強其在參數(shù)不匹配條件下的魯棒性。
　　本文以兩電平三相并網(wǎng)逆變器作為主要研究對象，建立其在常見坐標系下的數(shù)學模型，通過分析數(shù)學模型的特點，選取電壓空間矢量調制技術。研究了傳統(tǒng)的基于PI控制、無差拍預測控制的逆變器電流控制策略，分析了其在