基于FPGA的微網儲能逆變器電壓逆控制方案實現

李春來，劉衛(wèi)亮，王印松，周洪波，林永君

(1. 青海省光伏發(fā)電并網技術重點實驗室，青海西寧810008；2. 華北電力大學 控制與計算機工程學院，河北保定071003)

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基于FPGA的微網儲能逆變器電壓逆控制方案實現

李春來1，劉衛(wèi)亮2，王印松2，周洪波2，林永君2

(1. 青海省光伏發(fā)電并網技術重點實驗室，青海西寧810008；2. 華北電力大學 控制與計算機工程學院，河北保定071003)

摘要：微網處于孤島運行狀態(tài)時，一般由儲能逆變器維持系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定。由于微網容量較小，儲能水平和負載的變化容易惡化系統(tǒng)電壓的波形質量。提出了一種基于人工神經網絡的儲能逆變器電壓逆控制方案，為了保證控制的實時性，利用FPGA進行了神經網絡專用運算器的設計，并對激勵函數與浮點數運算的實現方案進行了對比分析。仿真試驗結果表明，所提出的實現方案具有良好的可行性和有效性。

關鍵詞：儲能逆變器；微網；FPGA；逆控制

0引言

隨著傳統(tǒng)化石能源的日益枯竭，由光伏發(fā)電、風力發(fā)電等新能源發(fā)電結合蓄電池、超級電容等儲能單元構成的微網成為了當前的研究熱點[1,2]。微網可工作于并網模式與獨立運行模式。并網模式下，大電網可為微網提供電壓支撐；獨立運行模式下，則一般由儲能逆變器提供電壓支撐。由于微網容量較小，儲能水平和負載的變化容易惡化系統(tǒng)電壓的波形質量，甚至導致系統(tǒng)電壓失穩(wěn)。隨著用戶對電能質量要求的不斷提高，這一問題亟待解決。

常見的逆變器電壓控制方法包括單閉環(huán)控制、雙閉環(huán)控制、無差拍控制、重復控制等[3-5]。……