控制与决策

作者：杨博,束洪春,朱德娜,邱大林,余涛

单位：昆明理工大学电力工程学院，昆明650500,,昆明理工大学电力工程学院，昆明650500,,昆明理工大学电力工程学院，昆明650500,,昆明理工大学电力工程学院，昆明650500,,华南理工大学电力学院，广州510640,

关键词：光伏逆变器;最大功率追踪;最优无源分数阶PID控制;群灰狼优化算法;硬件在环实验

基金：国家自然科学基金项目(61963020,51667010,51777078).

针对并网光伏逆变器(PV)设计最优无源分数阶PID(PFoPID)控制,其可在不同天气条件下,通过扰动观测(P&O)技术实现最大功率追踪(MPPT).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.然后,引入分数阶PID(FoPID)控制作为附加控制输入,对储能函数进行能量重塑,并通过群灰狼优化算法(GGWO)获取最优控制参数.对3种算例进行研究,即光照强度变化、温度变化和电网电压跌落,仿真结果表明,与常规PID控制、FoPID控制和无源控制(PBC)相比, PFoPID控制在各类工况下能够实现最大功率追踪并具有较好的动态特性.最后,基于dSpace的硬件在环(HIL) 实验验证了所提出方法的硬件可行性.

来源：2020年第3期

《控制与决策》期刊编辑部

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