抗直流偏置与频率偏移的并网逆变器无电网电压传感器模型预测控制

• Published in: 电力自动化设备 Vol. 44; no. 11; pp. 142 - 156
• Main Authors: 郭磊磊, 崔蕾, 王波, 高鹏飞, 金楠
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 郑州轻工业大学 电气信息工程学院,河南 郑州 450002%国网安徽省电力有限公司,安徽 合肥 230002 01.11.2024
• Subjects: 模型预测控制; model predictive control; 滑模观测器; quasi-resonant filters; grid frequency deviation; 电网频率偏移; 直流偏置; sliding mode observer; 准谐振滤波器; DC-offset
• ISSN: 1006-6047
• DOI: 10.16081/j.epae.202312041

TM464; 传统并网逆变器无电压传感器模型预测控制策略易受电网频率偏移和直流偏置的影响,导致电流控制误差较大.为了解决这些问题,提出一种基于滑模观测器和双准谐振滤波器的改进电网电压观测方法,并设计了一种基于电压观测值的并网逆变器无电压传感器模型预测控制策略.设计了一种滑模观测器,以实现电网电压观测.为了克服高频滑模噪声和直流偏置的影响,设计了采用准谐振滤波器代替低通滤波器的电网电压基波信号提取方法,以抑制直流偏置对电网电压观测的影响.针对单个准谐振滤波器易受电网频率偏移影响的问题,进一步提出了基于双准谐振滤波器串联的电网电压相位和幅值补偿方法,从而克服了电网频率偏移的影响.由于所提方法可以提高电网电压观测精度,基于该方法的并网逆变器无电压传感器模型预测控制策略的电流控制精度也得到显著提高.对比实验研究验证了所提方法的有效性.