【摘 要】
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针对传统准Z源逆变器QZSI(quasi-Z-source inverter)升压能力和功率协调控制能力的不足,提出将储能电池与开关电感型准Z源逆变器相结合,构成储能型开关电感准Z源逆变器ES-SLQZSI(energy-storage switched-inductor QZSI),提高了系统升压倍数和功率协调能力.针对ES-SLQZSI系统,提出一种基于有限集模型预测控制FCS-MPC(finite control set-model predictive control)结构的功率控制策略,在单级变
【机 构】
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国网重庆市电力公司经济技术研究院,重庆 401120;重庆嘉汇投资有限公司新能源分公司,重庆 401120
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针对传统准Z源逆变器QZSI(quasi-Z-source inverter)升压能力和功率协调控制能力的不足,提出将储能电池与开关电感型准Z源逆变器相结合,构成储能型开关电感准Z源逆变器ES-SLQZSI(energy-storage switched-inductor QZSI),提高了系统升压倍数和功率协调能力.针对ES-SLQZSI系统,提出一种基于有限集模型预测控制FCS-MPC(finite control set-model predictive control)结构的功率控制策略,在单级变换系统中实现了最大功率点追踪MPPT(maximum power point tracking)和并网功率控制.建立ES-SLQZSI的离散时间模型,并基于此模型设计了预测函数与代价函数,然后设计了光伏功率MPPT模块和输出功率管理模块.相比于传统多级结构的储能光伏系统,所提系统结构简单,无需额外的DC-DC变换器.相比于传统双环PI+PWM控制策略,所提方法简单易行,所需PI控制器少,无需PWM调制器,且动态响应速度优良,适合被控变量较多的非线性系统.仿真结果验证了所提控制策略的有效性.
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