分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中的非線性控制
前面介紹的各種控制策略都是基于線性系統(tǒng)的。而分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中的并網(wǎng)逆變器本身由于電力電子器件的存在，它是一種強(qiáng)耦合、時(shí)變的非線性系統(tǒng)。正如前面介紹的那樣，采用線性控制的手段控制逆變器，必須先提取逆變器的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行線性化。在這些過(guò)程中必須采取大量的近似和簡(jiǎn)化，因此最終得到的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際系統(tǒng)存在非常大的偏差。為此，出現(xiàn)了非線性控制方法。非線性控制方法也有兩種思路，一種是不需要提取數(shù)學(xué)模型，把逆變器當(dāng)做“黑箱”，只對(duì)需要控制的信號(hào)實(shí)施直接的控制手段，滯環(huán)控制就是這種思路的典型方法；另一種是仍要提取數(shù)學(xué)模型，但無(wú)須對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行線性化近似，直接對(duì)非線性的數(shù)學(xué)模型采取控制，變結(jié)構(gòu)控制是這種思路的典型方法。
單周期控制:
單周期控制是一種優(yōu)秀的跟蹤控制策略。采用單周期控制實(shí)現(xiàn)三相逆變器并網(wǎng)，有以下優(yōu)點(diǎn)：①控制電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（復(fù)位積分器和一些線性邏輯器件），②動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；③開(kāi)關(guān)損耗低。在同一時(shí)間內(nèi)，逆變器六開(kāi)關(guān)只有兩個(gè)開(kāi)關(guān)作，整流器六開(kāi)關(guān)有四個(gè)動(dòng)作。
對(duì)于并網(wǎng)型逆變器，要求輸出電流畸變率低、功率因數(shù)高。一般方法是控逆變器輸出電流和電網(wǎng)電壓同相，通過(guò)減小無(wú)功輸出功率來(lái)達(dá)到最大有功功輸出。
變結(jié)構(gòu)控制:
變結(jié)構(gòu)控制是一種非線性控制策略，廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中。變結(jié)構(gòu)控制的非線性表現(xiàn)為控制的不連續(xù)性，而且在控制過(guò)程中不斷地改變。變結(jié)構(gòu)控制的通常法則是：每當(dāng)系統(tǒng)相空間中的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)穿越萊些曲面（超曲面）時(shí)，就改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。而這些曲面的形狀本質(zhì)上取決于控制對(duì)象的類(lèi)型。對(duì)于電力電子變換器而言，每種開(kāi)關(guān)狀態(tài)的組合對(duì)應(yīng)著不同的電路結(jié)構(gòu)，開(kāi)關(guān)動(dòng)作就是從某一種電路結(jié)構(gòu)到另一種電路結(jié)構(gòu)的穿越。這與變結(jié)構(gòu)控制的基本法則非常相似，因此變結(jié)構(gòu)控制非常適用于電力電子變換器。變結(jié)構(gòu)控制中最常用的是滑?？刂?。