電能質(zhì)量是光伏體系的重要功能指標(biāo)，而逆變電源的操控對其起著決議性效果。傳統(tǒng)模型猜測操控下的并網(wǎng)逆變電源省去了脈沖寬度調(diào)制環(huán)節(jié)，一定程度上加快了體系動態(tài)響應(yīng)速度，但條件是運(yùn)轉(zhuǎn)在精確的模型參數(shù)值下，當(dāng)逆變電路的電感值受電壓、電流的影響改動而導(dǎo)致模型失準(zhǔn)時，其操控效果也會下降。
針對該問題，提出一種實(shí)時電感辨識的模型猜測操控辦法，剖析了電感模型與實(shí)踐不匹配對猜測電流差錯的影響，并樹立依據(jù)實(shí)踐電流、電壓采樣值的電感辨識模型，一起加入延時補(bǔ)償與參閱值校對環(huán)節(jié)以確保電流猜測值的精確性與輸出開關(guān)狀況的正確性。仿真與試驗(yàn)證明了改進(jìn)辦法可以對電感值進(jìn)行實(shí)時精確盯梢，并有用下降了模型參數(shù)不匹配下的電流畸變率。
化石燃料日益衰竭的問題現(xiàn)已引起了各國的注重，太陽能光伏（Photovoltaic, PV）發(fā)電環(huán)保無污染，能有用緩解全球能源危機(jī)[1-3]。逆變電源是光伏發(fā)電并網(wǎng)體系的關(guān)鍵一環(huán)，其功能直接決議了電能的質(zhì)量，高效的操控辦法能進(jìn)步運(yùn)轉(zhuǎn)效率，一直是光伏發(fā)電領(lǐng)域的重視熱點(diǎn)[4-6]。
傳統(tǒng)的份額積分操控[7]辦法規(guī)劃簡略、使用廣泛，但對電流的操控存在固有的穩(wěn)態(tài)差錯；為了消除差錯，份額諧振操控[8]被提出，盡管可以完成并網(wǎng)電流穩(wěn)態(tài)無差錯，但在電網(wǎng)遭到擾動時操控功能會下降。近年來，現(xiàn)代新式操控理論隨著信號處理器的開展不斷被提出并使用到逆變操控上，例如重復(fù)操控[9]、含糊操控[10]、自適應(yīng)操控[11]等，以上辦法均存在規(guī)劃進(jìn)程復(fù)雜、參數(shù)調(diào)理繁瑣等問題，而模型猜測操控（Model Predictive Control, MPC）不需要PWM，規(guī)劃簡略，簡單完成，獲得了學(xué)者們的廣泛重視[12]。
文獻(xiàn)[13]以功率作為猜測量，將MPC使用到三相光伏并網(wǎng)逆變體系中，可以完成有功與無功功率的靈活調(diào)理，并下降了開關(guān)頻率。文獻(xiàn)[14]將MPC使用到太陽能微型逆變電源上，簡化了體系的操控結(jié)構(gòu)。文獻(xiàn)[15,16]將MPC使用于三相并網(wǎng)電流操控，計(jì)算簡略，工程上簡單完成。文獻(xiàn)[17]經(jīng)過添加一個半幅值電壓矢量，進(jìn)步了MPC的精確度。
文獻(xiàn)[18]將占空比模型化作為連續(xù)的操控變量加入到評價函數(shù)中，進(jìn)步了操控功能。文獻(xiàn)[19,20]提出一種變操控周期MPC辦法，在每個采樣時刻更新操控周期，減小了電流差錯。文獻(xiàn)[21-23]針對MPC采樣與計(jì)算延時的實(shí)踐影響，提出兩步猜測操控的辦法補(bǔ)償延時差錯，進(jìn)步了操控精度。
可是，模型猜測操控非常依靠精確的數(shù)學(xué)模型，當(dāng)數(shù)學(xué)模型存在差錯或其間的參數(shù)產(chǎn)生變化時，該辦法的操控功能會下降。在實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)中，電路中的電感值會受電壓、電流等要素的影響而產(chǎn)生改動，導(dǎo)致電感模型參數(shù)值與實(shí)踐值不匹配，從而下降算法的精確性。
文獻(xiàn)[24,25]經(jīng)過試驗(yàn)觀察研討了電感參數(shù)值不匹配對MPC效果的影響；文獻(xiàn)[26]依據(jù)數(shù)學(xué)模型對電感參數(shù)值不匹配情況下的猜測差錯進(jìn)行了理論剖析；文獻(xiàn)[27]提出一種自適應(yīng)參閱模型猜測操控，經(jīng)過多輸入多輸出模型構(gòu)造虛擬參閱值進(jìn)步體系的魯棒性，可是算法復(fù)雜，計(jì)算量大。
針對這一現(xiàn)狀，本文在研討逆變并網(wǎng)MPC機(jī)理與電感模型差錯對猜測電流影響的基礎(chǔ)上，為進(jìn)步實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)中猜測電流的精確性與并網(wǎng)電流的操控精度，提出一種實(shí)時電感辨識的模型猜測操控辦法。
首先經(jīng)過逆變電源開關(guān)狀況樹立了電流猜測模型；理論剖析電感參數(shù)值與實(shí)踐值不匹配下的電流猜測差錯，并結(jié)合仿真批改環(huán)節(jié)樹立實(shí)時電感辨識模型；一起加入猜測電流延時補(bǔ)償和參閱值校對環(huán)節(jié)，規(guī)劃了實(shí)時電感辨識的模型猜測操控器；最終，對所提出辦法的有用性進(jìn)行了仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證。
定論
針對電感模型參數(shù)值與實(shí)踐值不匹配下操控功能下降的問題，提出一種實(shí)時電感辨識的模型猜測操控辦法，得到以下定論：
1）仿真研討并剖析了電感模型差錯對電流猜測值的影響，得出了猜測電流差錯與電網(wǎng)電壓相位有關(guān)，不具有累積性而且在電感參數(shù)值偏大時差錯更明顯的定論。
2）樹立了電感值實(shí)時辨識模型，并依據(jù)仿真結(jié)果加以批改，使其精確地計(jì)算出電感值，進(jìn)步了MPC數(shù)學(xué)模型與電流猜測值的精確性。
3）將辨識電感值代入電流猜測模型中并進(jìn)行延時補(bǔ)償與參閱值校對，規(guī)劃了使用于光伏單相并網(wǎng)逆變電源的實(shí)時電感辨識模型猜測操控器，進(jìn)步了電感模型參數(shù)與實(shí)踐不匹配情況下的電流操控精度并下降了畸變率。
4）仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證了本文所提辦法的有用性與優(yōu)越性，該辦法不僅可用于光伏體系單相并網(wǎng)操控，也同樣適用于三相并網(wǎng)操控，而且可以推行到其他電力體系中。
