一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路
专利汇可以提供一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种基于自抗扰技术的光伏逆变器 电压 控制 电路 ，所述电压控制电路用于光伏逆变器系统，光伏逆变器系统由分布式电源、光伏逆变器和LC输出 滤波器 组成；所述电压控制电路基于自抗扰控制技术，设置有扩张状态观测器和状态误差反馈，包括积分 运算 放大器 、比例 运算放大器 、加减法运算放大器。本发明对光伏逆变器引入自抗扰控制技术，使得光伏逆变器系统动态性能和抗扰性能大为提升，保证了 电能 质量 。，下面是一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路专利的具体信息内容。
1.一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，所述电压控制电路用于光伏逆变器系统，光伏逆变器系统由分布式电源、光伏逆变器和LC输出滤波器组成；所述电压控制电路基于自抗扰控制技术，设置有扩张状态观测器和状态误差反馈，包括积分运算放大器、比例运算放大器、加减法运算放大器。
2.根据权利要求1所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，所述光伏逆变器采用LC滤波器作为输出滤波器，以电容C的电压作为闭环控制目标，控制对象为二阶，系统状态变量为电容C的电压及其微分，以电容C电压作为输出，称为输出电压。
3.根据权利要求1所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，所述扩张状态观测器设计为三阶线性扩张状态观测器，包括输出电压状态观测量、输出电压微分状态观测量及总和扰动观测量。
4.根据权利要求1所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，所述状态误差反馈，设计为状态误差比例反馈，状态误差包括参考信号与输出电压观测量之差、输出电压微分观测量。
5.根据权利要求1所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，将状态误差反馈得到的输出与扩张状态观测器得到的扰动观测量叠加，得到系统总的输入信号，与载波信号比较，得到光伏逆变器开关管的动作信号，经过驱动电路，控制逆变器开关管动作。
6.根据权利要求3所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，设计扩张状态观测器的具体步骤为：
1)通过坐标变换，将三相静止坐标系变换到dq旋转坐标下，得到光伏逆变器的数学模型为：
式中，iLd、iLq和isd、isq分别表示dq旋转坐标系下滤波电感电流和流向母线电流d、q轴分量；Ud、Uq和Usd、Usq分别表示dq旋转坐标系下逆变器侧电压和输出电压d、q轴分量；ω为系统基波频率；
2)输出电压Usd、Usq的数学模型为二阶系统，设计两个二阶LADRC控制器；将dq轴间的耦合量视为扰动时，dq轴具有相同的LADRC控制结构；
3)加入扩张状态，将步骤1)中数学模型的d轴微分方程写成如下状态空间形式：
式中，b0＝1/LC，KPWM为逆变增益；u＝Ud为控制输出；状态变量x1、x2为系统输出y＝Usd及其微分；x3作为扩张状态变量，表征系统扰动的总和，h表示x3的微分；
4)根据步骤3)中的状态空间形式，设计如下三阶扩张状态观测器：
其中，z1、z2和z3分别为状态量x1、x2和x3的状态观测量；β1、β2和β3为扩张状态观测器增益；通过选取合适的增益，扩张状态观测器能实现对系统中各状态变量的实时跟踪。
7.根据权利要求4所述的一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路，其特征在于，所述状态误差反馈具体为：
式中，kp和kd为状态误差反馈增益系数。
一种基于自抗扰技术的光伏逆变器电压控制电路
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