光伏逆变器无源分数阶滑动模态控制器设计

• 作者: 余涛 张鑫 李敬光 林泽宏 瞿凯平 赖伟坚 陈威洪
• 来源期刊: 电力系统保护与控制
• 关键词: 光伏逆变器 最大功率跟踪 无源分数阶滑动模态控制 硬件在环实验
• 年，卷（期）: 2019,（24）
• 所属期刊栏目: 设计开发
• 页码范围: 145-153
• 页数: 9页
• 字数: 4255字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19783/j.cnki.pspc.190124

摘要

设计了光伏逆变器无源分数阶滑动模态控制器(Passive Fractional-Order Sliding-Mode Controller, PFSMC)来实现不同运行条件下的最大功率跟踪.首先,基于跟踪误差构建储能函数,保留系统阻尼有益项以提高跟踪速率,并完全补偿其他的系统非线性以实现全局一致的控制性能.随后,引入分数阶滑动模态控制(Fractional-Order Sliding-Mode Control, FSMC)作为附加控制输入对储能函数进行能量重塑以提高光伏逆变器的动态响应性能,同时分数阶滑动模态的引入可大幅提高闭环系统的鲁棒性.为验证所提控制器的有效性,进行了两种算例研究,即光照强度变化和电网电压跌落.仿真结果表明,PFSMC与常规PID控制、无源控制(Passivity-Based Control, PBC)和 FSMC 相比,其能在各类工况下实现最快的动态响应以及最低的超调量.最后,基于 dSpace 的硬件在环实验(Hardware-in-the-Loop, HIL)验证了所提算法的硬件实现可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张鑫		12	9	2.0	2.0
2	林泽宏		8	4	1.0	2.0
3	李敬光		9	12	3.0	3.0
4	陈威洪		10	18	3.0	4.0
5	赖伟坚		5	4	1.0	2.0
6	瞿凯平		2	8	1.0	2.0
7	余涛		8	42	4.0	6.0