基于反推控制的储能系统并网变流器直接PQ控制策略

余洋，王孟云，张瑞丰，冯路婧，周京魁

基于反推控制的储能系统并网变流器直接PQ控制策略

余洋1,2，王孟云1，张瑞丰1，冯路婧1，周京魁3

（1.新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），河北 保定 071003；2.河北省分布式储能与微网重点实验室（华北电力大学），河北 保定 071003；3.北京易泰克电力科技有限公司，河北 保定 071051）

新能源和储能装置的并网变流器功率控制多采用基于PI调节器的电流双闭环来间接实现，存在静态误差和参数整定困难等缺点。为使储能系统更好地参与电网功率调节，在推导并网变流器有功功率和无功功率状态方程的基础上，提出了基于反推控制的直接PQ控制策略，省去了电流转化环节，避免了复杂的有功功率和无功功率解耦过程。进一步，依据控制性能选取了反推控制器参数，使系统在设定时间内进入稳态。仿真结果表明，提出的控制器性能良好，能够快速、准确地跟踪电网功率指令。与基于PI控制的电流双闭环功率控制策略相比，反推控制参数更易整定，且调节时间短，不存在静态误差。

并网变流器；PQ控制；反推控制；控制参数

0 引言

随着化石能源的日益枯竭和环境问题的不断加剧，以风能、太阳能为主体的新能源发电技术不断发展[1-3]。新能源发电固有的不确定性，使其大量并网后易造成电网功率不平衡[4]。储能系统是平抑新能源功率波动的重要手段[5, 6]。

储能系统并网时，若要参与电网功率调节，需按照电网的功率指令来输出，因而PQ控制的性能至关重要。……