基于自适应模型预测算法的光伏并网逆变器无功电压控制策略研究

李德鑫，王佳蕊，张家郡，庄冠群，孙振奥

（1.国网吉林省电力有限公司 电力科学研究院，吉林 长春 130000；2.东北大学 信息科学与工程学院，辽宁沈阳 110819）

0 引言

分布式光伏接入电网后，改变了原电网的潮流分布，导致并网点（PCC）电压升高，随着渗透率提高而更加严重[1]。德国电网规定，分布式电源并网点电压不得超过额定电压的3%。我国相关标准也对并网点电压偏差作了规定[2]。

随着分布式电源的发展，并网点的无功电压控制逐渐引起学者关注。文献[3]，[4]描述了多种电压控制方法，指出无功电压控制是目前最经济有效的电压控制方法。文献[5]～[7]介绍了无功电压控制的原理和可行性。文献[8]对德国电网规范推荐的3种无功电压控制方法进行了比较研究，指出各自的优缺点和适用场合。文献[9]，[10]提出了无功注入控制策略，实现电网故障期间电压恢复，但未涉及线路阻抗特性和功率注入对公共耦合点电压恢复效果的分析。文献[11]通过无功功率来调节风电场并网点电压或提高电压可靠性的算法，该算法对光伏电站中的无功电压控制有很大的参考意义。目前的控制方法仍然不够智能，在一些特殊情况下会产生电压越限或收敛过慢的情况。文献[12]～[14]介绍了模型预测算法在风电场中的应用，通过无功输出控制风电场并网点电压，或提高电压稳定性。文献[15]将模型预测算法应用到分布式电源的有功无功调度中。文献[16]对模型预测算法的采样时间进行研究，指出采样时间过短会导致CPU的运算量太大；……