2023年7月电工技术学报Vol.38No.14第38卷第14期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYJul.2023DOI:10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.221461基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制策略芮涛1尹政2汪凤翔3陆格野4李真5(1.安徽大学互联网学院合肥2306012.安徽大学电气工程与自动化学院合肥2306013.中科院海西研究院泉州装备制造研究所电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心泉州3622004.电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学)北京1000845.山东大学电气工程学院济南250002)摘要为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样值,实现未来时刻的电流预测;进一步利用电流预测的价值函数选取合适的电流梯度及其作用时间,从而得到下一时刻最优的电压矢量。该方法不依赖于任何系统参数、计算量小,且消除了传统MFPCC策略中电流梯度更新停滞现象,降低了输出电流谐波。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性和优越性。关键词:并网逆变器无模型预测电流控制双矢量电流梯度更新中图分类号:TM4640引言随着光伏、风电和储能等技术的快速发展,并网逆变器成为了新能源发电系统接入电网的关键设备[1]。为了降低新能源发电对电网的影响,并网逆变器的输出电流需要满足快动态响应、低总谐波畸变率(TotalHarmonicDistortion,THD)等并网要求,多种控制方法随之发展。其中,模型预测电流控制(ModelPredictiveCurrentControl,MPCC)方法具有响应速度快、约束处理简单、多目标控制能力强等优点,已广泛用于并网逆变器的输出电流控制[2]。然而,基于MPCC的电流控制技术,其输出电流性能对逆变器并网参数变化十分敏感[3]。为了降低MPCC对系统参数的敏感性,已有学者提出基于参数辨识和基于扰动观测的MPCC方法。文献[4]采用一种基于反电动势的模型参考自适应方法对系统电感进行在线辨识。文献[5]提出一种遗忘因子最小二乘法,用于跟踪PWM整流器功率预测控制的时变电感。文献[6-7]提出基于滑模观测器的参数辨识方法,改善了传统辨识方法在电网不平衡条件下的辨识准确性。文献[8-9]通过应用扰动观测器估计并补偿了由失配参数引起的时变扰动,提高了MPCC的鲁棒性。虽然这些方法有效地降低了MPCC的参数敏感性,但其需要设计复杂的...