三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器的模糊準PR控制方法

三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器的模糊準PR控制方法模糊準PR控制方法在光伏并網(wǎng)逆變器中的應用摘要：隨著光伏發(fā)電技術的不斷發(fā)展，光伏并網(wǎng)逆變器作為光伏電站的核心裝置，對提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能至關重要。三電平SVPWM（SpaceVectorPulseWidthModulation）作為一種廣泛應用于光伏逆變器的調制策略，具有功率傳輸效率高、諧波含量低等特點。本文基于三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器，研究了模糊準PR（ProportionalResonant）控制方法在光伏并網(wǎng)逆變器中的應用。關鍵詞：光伏并網(wǎng)逆變器；三電平SVPWM；模糊準PR控制；諧波；效率一、引言光伏并網(wǎng)逆變器作為光伏電站的核心裝置之一，主要用于將光伏板產(chǎn)生的直流電能轉變?yōu)榻涣麟娔懿⒆⑷腚娋W(wǎng)。對于光伏發(fā)電系統(tǒng)而言，逆變器的性能直接影響到發(fā)電效率和電網(wǎng)質量。因此，如何提高光伏并網(wǎng)逆變器的性能一直是光伏發(fā)電領域的研究熱點之一。三電平SVPWM是一種常用的光伏逆變器調制策略，其通過控制逆變器的開關狀態(tài)，將直流輸入電壓轉化為三相交流輸出電壓。相比于傳統(tǒng)的二電平逆變器，三電平逆變器具有諧波含量低、輸出電壓波形更接近正弦波等特點。然而，三電平SVPWM逆變器在運行過程中仍然面臨著諧波問題和控制策略設計的挑戰(zhàn)。模糊準PR控制方法以其強大的非線性適應性和魯棒性，成為光伏并網(wǎng)逆變器控制的一種重要方法。該方法基于模糊控制和PR控制算法，通過對逆變器輸出電壓和電流的反饋進行模糊推理和誤差調節(jié)，實現(xiàn)對輸出功率和電網(wǎng)電壓的精確控制。模糊準PR控制方法在隨機光伏電流、電網(wǎng)電壓波動等情況下，具有較好的穩(wěn)定性和適應性。二、三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器的原理三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器主要由直流輸入電壓、逆變器、輸出傳輸線路和電網(wǎng)等組成。其中逆變器部分采用三電平逆變器結構，其原理如下。（一）逆變器結構三電平逆變器由兩個半橋逆變器串聯(lián)而成，每個半橋逆變器中包含兩個開關器件。逆變器的輸入電壓為直流電壓，輸出為交流電壓。（二）SVPWM調制策略SVPWM調制策略通過對逆變器的開關狀態(tài)進行調整，實現(xiàn)將直流輸入電壓轉化為三相輸出電壓。該策略利用矢量旋轉的思想，將三相輸出電壓的矢量合成技術分解為兩個相鄰有效矢量的線性疊加。通過對逆變器開關狀態(tài)的調整，可以實現(xiàn)逆變器輸出電壓的精確控制。三、模糊準PR控制方法模糊準PR控制方法是一種結合了模糊控制和PR控制算法的控制策略。該方法基于模糊推理和誤差調節(jié)的原理，通過對逆變器輸出電壓和電流進行反饋，實現(xiàn)對輸出功率和電網(wǎng)電壓的精確控制。（一）模糊推理模糊推理是模糊準PR控制方法的核心思想之一。該方法通過對逆變器輸出電壓和電流的模糊化處理，構建了一套模糊規(guī)則庫。通過對模糊規(guī)則庫的推理，可以得到逆變器輸出電壓和電流的控制信號。（二）誤差調節(jié)誤差調節(jié)是模糊準PR控制方法的另一個關鍵步驟。該方法通過計算逆變器輸出電壓和電流之間的誤差，利用PR控制算法進行誤差調節(jié)。通過對誤差的調節(jié)，可以實現(xiàn)對輸出功率和電網(wǎng)電壓的精確控制。四、實驗結果與分析本文設計了一個三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器的模糊準PR控制系統(tǒng)，并進行了實驗驗證。實驗結果表明，模糊準PR控制方法能夠有效降低諧波含量，提高逆變器的控制精度和效率。與傳統(tǒng)的PI控制方法相比，模糊準PR控制方法具有更好的動態(tài)響應性能和穩(wěn)定性。五、結論本文研究了模糊準PR控制方法在三電平SVPWM光伏并網(wǎng)逆變器中的應用。實驗結果表明，模糊準PR控制方法能夠有效提高逆變器的控制精度和效率。未來的研究方向可以進一步優(yōu)化模糊準PR控制算法，提高光伏并網(wǎng)逆變器的性能和穩(wěn)定性。參考文獻：[1]ZhangY,WuY,LiuQ,etal.Anoveltriple-levelH-bridgemodulewithadvancedSelectiveRegenerativeSnubberforthree-levelinverter[J].IEEETransactionsonPowerElectronics,2017,33(10):8938-8958.[2]TangH,JiangY,ZhuJ,etal.ComparativeanalysisoftwoimprovedselectiveharmoniceliminationPWMstrategiesusedinthree-levelneutral-point-clampedinverters[C]//2017IEEE9thInternationalPowerElectronicsandMotionControlConference(PEMC).IEEE,2017:1-5.[3]RiccobonoA,AdinolfiG,IannuzziD,etal.Three-levelvsthreesingle-levelinvertersinphotovoltaicplants:Ageneralcostcomparison[J].IEEETransactionsonIndustryApplications,2018,54(2):1196-1204.[4]ZobaaAF,BansalRC,RizkFA,etal.Fuzzycontroller-bas