光伏并網逆變器滑模變結構控制研究綜述

胡海林，李文，豐富

(1.江西理工大學 電氣工程與自動化學院，江西 贛州 341000； 2. 國防科技大學 智能科學學院，長沙 410005)

0 引 言

經歷了60余年的發展，對滑模變結構控制的研究已成為一個相對獨立的控制理論研究分支，成為自動控制系統中控制器的一般設計方法?；Ｗ兘Y構控制理論的發展大致經歷了3個階段：(1)以單輸入單輸出線性系統為研究對象，以輸出量誤差及其導數為狀態變量；(2)研究對象為多輸入多輸出系統和非線性系統；(3)研究對象主要為復雜系統，包括滯后系統、離散系統、分布參數系統、非線性大系統等，同時將自適應控制、神經網絡、模糊控制及遺傳算法等先進控制方法與滑模變結構控制相結合[1]。

通過設計適當的滑模面，滑模變結構控制可以獲得理想的滑動模態、良好的動態品質及較高的魯棒性。同時為了反應出系統從任一點出發是如何到達滑模面的，又提出了各種滑動模態趨近率，可以通過選擇不同的趨近率函數，從而獲得到希望的動態品質特性。在滑模變結構控制實際應用中，由于系統中開關器件的時間滯后及系統慣性等因素影響，系統狀態變量在到達滑模面之后，不是沿著滑模面滑動，而是在滑模面的兩側做來回的穿越運動，即滑模控制的抖振現象。如何減小滑模變結構控制系統的抖振問題是滑模變結構控制的研究熱點。對于經典的滑模變結構控制，需要對不確定參數和外部干擾確定上下界，而實際系統中上下界的確定是相對困難，為此提出智能控制與滑模變結構控制相結合的方法，通過智能控制的方法根據系統不確定參數和外部干擾對滑模變結構控制律進行實時的調整，從而減小滑模變結構控制的抖振。在系統到達滑模面后，系統具有很強的魯棒性，但在系統到達滑模面的過程中，系統參數變化和外部干擾影響系統到達滑模面的過程的動態性能，因此設計一種全局滑模變結構控制器是滑模變結構控制研究的一個熱點問題。除此以外離散滑模變結構、終端滑模變結構、高階滑模變結構等新型滑模變結構理論的發展也為滑模變結構理論的應用注入了新的活力[1-2]。

光伏并網逆變器本身是周期性變結構系統，滑模變結構控制策略適用于光伏并網逆變器的控制。對于光伏并網逆變器，設計一個合適的滑模面，當逆變器狀態變量進入滑模態后，逆變器對負載變化、輸入電壓變化、電網諧波的影響以及逆變器自身參數的變化所引起的擾動具有較強的魯棒性。當并網逆變器受到較大的擾動時，逆變器的狀態變量軌跡將離開所設計滑模面，此時由于滑模變結構控制的存在，狀態變量能夠很快的回到滑模面，并迅速滑動到平衡點，從而使得逆變器獲得快速動態響應。與經典控制方案脈沖寬度調制((Pulse Width Modulation, PWM)相比，滑模變結構控制的主要優點是有很強的魯棒性，這使其在光伏并網逆變器具有跟蹤速度快、精度高、超調量小、抗干擾能力強等特點。

光伏并網逆變器工作模式可以分為離網工作模式和并網工作模式，并網運行時，逆變器需要控制輸出的并網電流與電網電壓同頻同相，即需要控制功率的輸出以保證光伏微電網內部功率的平衡，同時保證在復雜電網環境中，光伏并網逆變器的輸出電能質量能達到并網運行的各種要求。在離網運行時，光伏并網逆變器與電網斷開，此時逆變器相當于一個電壓源，逆變器根據設定的參考值來調節控制輸出的電壓幅值及頻率以符合負荷的需求，從而保證重要負荷的不間斷地供電[3]。

1 光伏并網逆變器的滑模變結構控制策略

典型的兩級分布式光伏發電系統的一般結構如圖1所示，系統由輸入側變換器、并網逆變器、濾波環節、斷路器及接觸器組成。輸入側變換器利用升壓電路將光伏電池輸出直流電壓提升到并網點電壓要求電壓等級，并實現最大功率點跟蹤(Maximum Power Point Tracking, MPPT)功能，并在電網故障時起到保護輸入側作用。并網逆變器完成直流母線電壓控制，逆變器輸出電流與電網電壓同步控制，電網的電壓和頻率監測，有功無功功率控制，電能質量控制及孤島檢測等功能。

圖1 兩級光伏并網逆變器系統框圖Fig.1 Block diagram of two levels photovoltaic grid-connected inverter system

根據采集的數據判斷是否為孤島效應，通過控制接觸器通斷使得并網逆變器工作于并網模式或離網模式下。在離網工作模式下，滑模變結構控制器控制輸出電壓幅值和頻率，以滿負荷的不間斷供電。在并網工作模式下，并網逆變器滑模變結構控制可分為電流型滑模變結構控制和直接功率滑模變結構控制。電流型滑模變結構控制，通過采樣并網電流，對并網電流進行反饋控制，直接控制輸出電流的幅值和相位，實現并網電流的正弦化及獲得較好的動態性能，并能降低輸出電流對參數變化的敏感度，增強系統魯棒性。電流滑模變結構控制是通過控制有功、無功電流分量從而實現對有功、無功功率的間接控制。為獲得功率的快速響應，采用直接功率滑模變結構控制。直接功率控制無需將功率變量變換成相應的電流變量來進行控制，而將逆變器輸出的瞬時有功和無功功率作為被控對象進行滑模變結構控制?；镜目刂扑悸罚簩δ孀兤鬏敵龅挠泄β屎蜔o功功率進行檢測及運算，再將其檢測值與參考值的偏差送入滑模變結構控制器，根據控制器的輸出確定功率開關管的開關狀態，以達到直接控制功率的目的。

2 光伏并網逆變器滑模變結構控制器

2.1 光伏逆變器離網工作模式下的滑模變結構控制

光伏并網逆變器的離網工作模式與普通逆變器工作模式一致，一般選取輸出電壓實際值與參考值的差值設計滑模面，通過滑模變結構控制器直接控制輸出電壓幅值和頻率，使得逆變器輸出滿足系統要求。文獻[4]首先在單向逆變器中應用了滑模變結構控制，介紹了如何進行滑模面函數的選取和控制器的設計。文獻[5]中，采用電壓環和電流環構成雙環控制結構，并對電壓環和電流環分別設計滑模變結構控制電路，實驗結果表明滑模變結構控制策略在非線性負載情況下輸出波形畸變小。文獻[6]為了削弱三相逆變器因開關死區、開關導通關斷延遲等對并網電流的影響，在分析死區效應產生的平均誤差電壓的基礎上，改變傳統固定死區時間的設定方法，而根據電流幅值自適應調整死區時間，建立了逆變器的死區補償模型。在不需要進行電流極性檢測基礎上，提出了基于指數趨近律來設計電流滑?？刂破鞯姆椒ǎ⒗梅凑泻瘮堤娲柡瘮狄种屏嘶？刂扑逃械亩墩瘳F象，實現了死區補償和逆變器的魯棒控制。文獻[7-8]介紹了滑模變結構控制策略在逆變器并聯中的應用，利用滑模變結構控制具有的對系統參數變化引起的擾動有較強的魯棒性特性，保證各個逆變器模塊之間的電流平衡。文獻[9-11]采用積分滑?？刂破鳎沟每刂破鲗﹄姍C參數變化有很強的魯棒性，并達到減小穩態誤差目的。文獻[12]在單向全橋逆變器中，采用自適應滑模變結構控制器，有效的控制總的諧波比，同時在負載變化時達到較好的控制效果。文獻[13-15]通過優化離散滑模面函數，及前饋控制和自適應控制的引入，設計離散滑模變結構控制器，使系統獲得良好的靜態和動態性能。文獻[16-17]介紹了基于離散指數趨近率的滑模變結構控制在逆變器中的應用，并給出了系統中離散滑模面的選取范圍。文獻[18-19]介紹了一種改進型離散積分滑模變結構控制器，給出了離散滑模面系數和積分系數的選取方法，系統不僅具有較好的波形跟蹤特性還具有較強的魯棒性。

2.2 單相光伏并網逆變器并網工作模式下滑模變結構控制

對于單相光伏并網逆變器并網工作模式，選取輸出電流參考值和實際值的差值設計滑模面，通過滑模變結構控制輸出電流幅值和相位滿足系統要求。為減小滑模變結構抖振問題，采用自適應算法在線調整系統切換相增益，以減小系統抖振。文獻[20]選取單相全橋逆變器輸出電感上的電流作為控制對象，通過采用時變的滑模面函數實時跟蹤光伏陣列輸出功率及輸出電流，使得控制器對系統參數變化有很強的魯棒性。文獻[21]針對含變壓器的兩級單相全橋并網逆變器，由最大功率跟蹤得到輸出電流參考值，根據輸出電流與參考電流差值設計滑模面，設計滑模變結構控制器，實現對輸出功率的間接控制。文獻[22]對于單相全橋逆變器，根據瞬時功率平衡建立數學模型，采用電壓環和電流環雙環控制。應用傳統的線性控制器設計電壓環，采用滑模變結構控制器設計電流環，有效的控制總的諧波比，同時在負載變化時達到較好的控制效果。文獻[23]提出了一種基于LCL型并網逆變器的新型復合電流控制技術。文中詳細分析了LCL濾波器的特點,其在諧振頻率處存在諧振尖峰,通過在電流環中增加陷波器的方法實現了LCL濾波器的有源阻尼,提高系統穩定性的同時又不需要額外增加傳感器;并網電流調節器將重復控制(Repetitive Control, RC)和準比例諧振控制(Quasi Proportional Resonance, QPR)有機結合,提高了系統的動態響應速度,且降低本地非線性負載擾動和電網電壓頻率波動對并網電流質量造成的影響,實現對基頻信號的無靜差跟蹤控制和單位功率因數并網。

文獻[24]對于帶LCL濾波環節的單相全橋光伏并網逆變器，提出采用頻率固定的改進滑模變結構控制，由逆變器輸出電流的差值、濾波電容電壓的差值、并網電流差值、并網電流差值積分項及并網流差值的偶次諧波分量構成滑模面。采用多個輸出變量構建滑模面，利用高氏趨近率得到控制律，有效地控制總的諧波比，并減小系統穩態誤差。

文獻[25]針對在微網中并聯逆變器采用自適應滑模變結構控制。采用輸出電壓參考值與實際值的差值及其微分和積分構成三階滑模面，并且通過自適應算法分別估算逆變器濾波電路參數以及外部參數變化的邊界值，從而保證滑模變結構控制在到達滑模面階段的穩定性，同時減小滑模變結構控制的抖振，并通過實驗和仿真驗證控制算法的可行性。文獻[26-28]對于并網單相全橋逆變器，根據輸出電流參考值和實際值的差值建立滑模面，并采用自適應滑模變結構控制，通過自適應觀測器觀測參數變化的上界，在線調整切換項系數以減小系統抖振。文獻[29]根據并網逆變器數學模型，為改善光伏并網逆變器控制系統的動態性能，提出利用指數趨近律和平方根趨近律，分別設計基于單相電流控制環的光伏并網逆變器控制系統。針對所選滑?？刂坡纱嬖诘姆蔷€性可能引起系統抖振的問題，采用單位控制連續化方法，使改進后的控制算法在切換面附近具有高增益特性，使系統具有抵抗干擾和參數攝動的能力。文獻[28]控制策略存在問題：K值的選取影響系統控制穩態誤差及過渡時間的長短，如果選取不合適可能引起系統的不穩定。在實際系統中，如果要實現單項逆變器并網，需要電網電壓和逆變器輸出電流同步，此時需要引入鎖相環。此部分引入誤差仿真結果沒有體現。而在比例積分(Proportional-Integral, PI)控制結果中，需要引入鎖相環，實際上PI電流跟蹤結果中，為實際并網后電流誤差值，所以仿真中的對比試驗是沒有意義的；系統中沒有限幅環節，控制量變化太大可能導致系統不穩定。同時在測試中沒有引入穩定性測試環節，不能說明系統設計的合理性；基于電流的滑模變結構控制方法，無法實現有功、無功功率的獨立控制。

文獻[30-31]中，對于單相全橋并網逆變器，選取輸出電流為狀態變量， 采用自適應滑模變結構控制設計控制器，自適應滑模并網控制由三部分組成，第一部分為基準模型；第二部分為抑制控制器設計，抑制控制器用于控制由參數變化和外部干擾一起的不可預測的震動；第三部分為自適應觀測器，自適應觀測器用于估算電壓邊界，用于較小由于抑制控制器中不恰當的固定增益引起震動。在離網及并網工作模式下，通過對比PI、比例諧振(Proportion Resonant, PR)及自適應滑?？刂扑惴ㄔ谥绷麟妷翰▌?，輸出功率動態響應，以及電阻電容(Resistance Capacitance, RC)、電阻電感(Resistance Inductance Capacitance, RL)及非線性負載情況下的控制效果，驗證自適應滑?？刂扑惴ㄔ诓㈦x網工作模式下的可行性和優越性。文獻中存在主要問題：在算法中引入的自適應觀測器，用于估算由于抑制控制器參數不合理引起的系統抖動。對于PI、PR以及自適應滑模變結構控制效果進行對比測試，但是對于自適應滑?？刂频牡竭_階段的穩定性沒有進行測試，對于系統參數發生變化時，滑模變結構控制的魯棒性沒有體現；基于電流的滑模變結構控制方法，無法實現有功和無功功率的解耦控制。

2.3 三相光伏并網逆變器電流滑模變結構控制

典型的三相并網逆變器電流滑模變結構控制框圖如圖2所示，通過最大功率跟蹤計算出有功功率參考值，在根據功率因數要求得到相應無功功率參考值，從而分別得到dq坐標下電流參考值，由電流參考值與電流實際值的差值設計滑模面，通過滑模變結構控制得出相應電壓控制矢量，最后通過支持向量機(Support Vector Machine, SVM)調制控制逆變器開關器件。

圖2 三相光伏并網逆變器電流滑模變結構控制Fig.2 Block diagram of the current sliding mode controller in the grid-connected power supply mode of three-phase grid-connected inverter

文獻[32]將并網模式下逆變器輸出電流在dq坐標分解成有功分量和無功分量，利用滑模變結構控制使電流有功分量跟蹤太陽能光伏板的最大功率跟蹤輸出給定值，從而實現最大功率跟蹤，同時控制輸出電流的無功分量等于零，實現逆變器的單位功率因數并網運行。實驗表明該方法能實現單位功率因數并網，快速跟蹤光伏陣列的最大功率，且電流總諧波畸變率(Total Harmonic Distortion, THD)小于5%。文獻[33]針對在多個微逆變器并聯的智能微網系統中，通過孤島檢測模塊和離并網模式選擇模塊，進行并網逆變器的并網工作模式和離網工作模式的切換。在并網工作模式下，選取逆變器輸出電流與給定參考電流的差值及其微分和積分項構成三階滑模面。通過滑模存在條件得到滑?？刂坡?，滑?？刂坡捎傻刃Э刂坪瘮岛颓袚Q控制函數組成。并提出采用自適應觀測器觀測系統不確定參數的邊界，并在線調整系統切換控制函數的系數，已達到減小系統抖振的問題。在離網模式下采用功率下垂控制，虛擬輸出阻抗控制，以及輸出電壓的滑模變結構控制相結合，對多臺逆變器的輸出功率平衡進行控制，對于輸出電壓的滑模變結構控制方法與并網模式下的電流控制是類似的。在離網和并網兩種工作模式下的實驗驗證算法的可行性。文獻通過在滑模面中引入積分項，從而減小了系統輸出穩態誤差，但是對用于在線調整符號函數系統的自適應觀測器沒有詳細說明。文獻[34]針對三相半橋逆變器的電流控制，在dq旋轉坐標下，分別電流實際值與參考電流差值設計滑模面，設計離散滑模變結構控制律，并引入非線性補償環節，補償由于死區和滯后對系統造成影響。文獻[35]針對帶LCL濾波環節的三相半橋光伏并網逆變器，提出在旋轉dq坐標下采用頻率固定的滑模變結構控制，由逆變器輸出電流參考值與實際值的差值、濾波電容電壓參考值與實際值的差值、并網電流差值積分項及并網電流差值的偶次諧波分量構成滑模面。文獻通過在滑模面中引入并網電流的積分項從而減小并網電流穩態誤差，引入并網電流差值的偶次諧波分量減小并網電流的諧波分量，但是文獻提出的滑模變結構控制的滑模面后，對滑模變結構控制律的求取沒有進行說明，若使用原控制律，系統在原點附件鄰域內抖動，不能最終到達原點，存在一定穩態誤差。

文獻[36]中對于帶LCL濾波的三相半橋并網逆變器，由于LCL濾波器的引入可能導致系統振蕩，采用基于虛擬阻抗的主動阻尼滑模變結構控制，解決由于LCL濾波器引入帶來的系統穩定性問題，同時能夠完成并網電流的解耦控制。對于兩相電流分別設計滑模變結構控制器，用于虛擬阻抗控制及輸出電流的控制，對于電壓同樣也采用滑模變結構控制，使得控制器獲得更寬的線性調節區域。此外通過增加卡爾曼濾波器來減小傳感器的數量，通過引入卡爾曼濾波器減小由于系統噪聲引起的測量誤差。文獻[37]針對中點鉗位(Neutral Point Clamped, NPC)三電平三相并網逆變器，首先對逆變器輸出功率進行dq分解，并分別設計兩個滑模變結構控制器，由控制器輸出控制矢量，通過支持向量機SVM調制直接控制開關管動作，從而實現對逆變器有功和無功功率的控制。由參考功率和實際功率的差值作為滑模面，根據滑模面存在的條件以及功率波動最小原則，得出滑模控制律，并分析系統RL參數對滑模變結構控制的影響，以及在參數變化后，如何選擇重新選擇控制律，最后通過SVM合成控制矢量。文獻通過仿真結果，驗證算法的可行。文獻[38]在T型三電平并網逆變器中，采用滑模變結構控制，對于靜止的ab坐標分別設計滑模控制器，計算出相應的ab坐標電流，再經過矢量控制器輸出對應開關管的動作時間，從而實現對于輸出電流及電容電壓的控制。對于滑模面的設計引入積分環節，已減小系統穩態誤差。文獻[39]對由兩個獨立的三相半橋逆變器串聯組成的多電平逆變器建立數學模型，采用滑模變結構控制注入電網有功和無功功率。

為了解決并網逆變器地電流的問題，往往在并網逆變器輸出加上變壓器與電網進行電氣隔離。增加隔離變壓器后，整個光伏逆變器的數學模型比較復雜，不利用滑模變結構控制器的設計。為簡化控制算法，文獻[40]對帶有LC濾波環節和隔離變壓器的并網逆變器進行降階建模，在降階建模的過程中利用到電流加權反饋的方法，并對降階模型在系統參數變化時的準確性及穩定性進行分析，最后在降階模型的基礎上設計滑模變結構控制器。

分析實驗結果可知，只對并網電流進行閉環控制時，并網電流的諧波分量較大，逆變器輸出電能質量較差。在降階模型基礎上，分別對并網電流的dq坐標下的有功分量和無功分量設計PI控制器或滑模變結構控制器，都能實現對并網輸出功率的準確跟蹤。在采用滑模變結構控制策略時，系統具有很好的靜動態調節能力，輸出電流諧波分量小，其諧波分量最大值不超過2%，從而驗證了在降階模型基礎上的滑模變結構控制策略的可行性。

文獻[41]在三相半橋并網逆變器中，對兩相輸出電流設計滑模面，通過滑模變結構控制完成對輸出電流的控制。對逆變器中點電壓設計滑模面，利用滑模變結構控制對逆變器注入三次諧波分量，已提高直流電壓利用率。并引入卡爾曼濾波器以減小輸出電流諧波分量并提高系統穩定性。

2.4 直接功率滑模變結構控制

典型的三相并網逆變器直接功率滑模變結構控制系統框圖如圖3所示，通過檢測輸出電壓和電流計算出系統輸出有功功率和無功功率實際值，由有功功率、無功功率實際值與參考值的差值設計滑模面，通過滑模變結構控制器輸出電壓矢量，并由SVM調制控制逆變器開關器件動作。

圖3 三相并網逆變器直接功率滑模變結構控制Fig.3 Block diagram of the direct power sliding mode controller in the grid-connected power supply mode of three-phase grid-connected inverter

文獻[42]對于三相半橋并網逆變器，采用離散滑模直接功率控制，分別對于有功功率和無功功率設計離散滑?？刂破?，并采用空間矢量調制。對于系統參數不確定項使用預測控制對有功功率和無功功率參考值進行修正，有效地抵消系統不確定項的影響。文獻[43]對于三相三電平并網逆變器，采用離散滑模直接功率控制，分別對于有功功率和無功功率設計離散滑?？刂破鳎⒉捎每臻g矢量調制。并根據有功無功功率誤差最小原則，對控制量進行修正。仿真和實驗結構表明算法的可行性。文獻[44-46]建立了三相電壓型并網逆變器數學模型，在此基礎上提出了一種基于滑模變結構的三相電壓型并網逆變器直接功率控制策略，詳細論述了控制策略原理及設計過程。該控制策略將滑模變結構控制器、直接功率控制和空間矢量脈寬調制技術相結合，不需要同步速旋轉坐標變換即可實現恒定的開關頻率，具有良好的穩態性能和快速的動態特性。

以上的控制算法沒有考慮在實際電網環境下的控制效果，在實際電網環境中，電網往往是三相不對稱而且存在一定量的低次諧波，為改善并網逆變器的此時的運行性能，文獻[47]提出一種基于靜止坐標下的諧振滑模變結構直接功率控制策略。在電網三相不對稱或者電網存在一定諧波分量時，逆變器輸出電流將出現三相不平衡情況或嚴重的諧波畸變，同時逆變器輸出的有功功率和無功功率也會出現大的波動。將逆變器輸出有功、無功功率的穩定或輸出電流正弦化為控制目標進行滑模變結構控制器的設計，從而改善并網逆變器此時的運行性能。文獻提出的直接功率滑模變結構控制策略，無需對電網電壓負序和諧波分量進行提取，也無需引入鎖相環，簡化控制器的設計，提高系統的動態性能。實驗結果表明，文獻提出控制策略能夠實現并網逆變器有功、無功功率的解藕控制，使得逆變器在三相不對稱及諧波電網下輸出電流的正弦化或有功、無功功率的平穩輸出，同時具有良好的動態性能。文獻中控制算法存在的問題，控制目標輸出電流正弦或有功及無功功率平穩，不能同時達到輸出電流正弦和有功無功功率的平穩。沒有與現有的線性控制方法進行比較，無法充分說明諧振滑?？刂频膬炘叫?。

3 分析討論

光伏并網逆變器的滑?？刂圃O計思路：根據并網逆變器數學模型或者簡化模型，設計基于電壓、電流或功率的滑模面函數，利用滑模面存在到達條件或趨近率設計控制律，設計基于滑模變結構的電流環或者功率環的光伏并網逆變器控制系統，并推導出滑模面存在性以及利用李亞普諾夫定理證明了系統穩定性。針對所選滑?？刂坡纱嬖诘姆蔷€性而引起系統抖振的問題，采用各種改進的滑模變結構控制算法使得在系統切換面附近具有高增益特性，從而使系統獲得較好的魯棒性。考慮系統在到達滑模面過程中的穩定性問題，采用改進滑模面或者采用智能控制算法與滑模變結構控制算法結合的方法設計全局滑模變結構控制。

光伏并網逆變器滑模變結構控制，在離網工作模式通常根據輸出電壓設計滑模面，完成滑模變結構控制器的設計。對于二電平三相并網逆變器在并網工作模式下通常采用輸出電流設計滑模面，對于多電平三相并網逆變器通常采用輸出電流及中點電壓相結合的方法設計滑模面，或者根據輸出功率來設計滑模面，通過采用不同的趨近律進而完成對滑模變結構控制器的設計。為了減小系統穩態誤差及提高系統動態性能，通常采用高階滑模面，或者采用多個輸出變量相結合的方法設計滑模面。對于系統在到達滑模面過程中的穩定性問題，通常通過改進滑模面的方法或者采用智能控制算法與滑模變結構控制相結合設計全程滑模變結構控制。為補償由于系統延時及其他不確定因素，通常對系統滑模變結構控制器進行補償。根據目前滑模控制的發展狀況，對光伏并網逆變器滑模變結構控制的未來發展方向進行以下預測:

(1)現有滑模變結構控制器多為二階滑模變結構控制器，由于控制器只含比例環節，系統的穩態誤差較大，而改進的積分滑模變結構控制，其控制器仍然為二階控制器，雖然系統的穩態誤差有所減小，但是以犧牲一定的動態響應為代價。所以針對光伏并網逆變器的高階滑模變結構控制器的研究和應用是一個值得研究的方向；

(2)采用智能控制算法(模糊算法、神經網絡、遺傳算法等)與滑模變結構控制相結合，以減小系統抖振。通過智能控制算法的引入，實時在線調整滑模控制中切換項的增益，最大限度地降低切換項的增益，從而有效地減小滑?？刂葡到y的抖振；

(3)在系統到達滑模面過程中，系統易受到參數變化和外部干擾影響，如何設計全程的滑模變結構控制器也是未來研究的熱點方向；

(4)對于不滿足匹配條件的不確定因素，無法確定邊界，此時滑?？刂频娜绾卧O計需要進一步研究。對于系統控制延時及開關死區時間對逆變器并網電流產生影響，如何對滑模變結構控制進行補償也是一個需要進一步研究的方向；

(5)針對光伏并網逆變器運行過程中，離網運行和并網運行時各種異常情況，比如非線性負載情況、多逆變器并聯、電網三相不對稱情況、電網諧波分量較大情況以及多個逆變器并聯時，滑模變結構控制算法的應用也是值得研究的方向。

4 結束語

近年來，隨著分布式發電技術研究的逐漸深入，并網逆變器作為系統中關鍵部件之一得到了廣泛關注，而針對逆變器控制算法的研究又是逆變器研究的重點。文章針對光伏并網逆變器的滑模變結構控制方法進行綜述，并對并網逆變器的常用滑模變結構控制方法進行分類和總結，最后對光伏并網逆變器的滑模變結構控制方法未來可能的研究和發展方向做出一些探討。