基于Vector Fitting的光伏并網逆變器控制器參數頻域辨識方法

王 哲，呂 敬，吳林林，王 瀟，宗皓翔，蔡 旭

（1. 上海交通大學 電力傳輸與功率變換控制教育部重點實驗室，上海 200240；2. 國網冀北電力有限公司電力科學研究院，北京 100045）

0 引言

近十年來，可再生能源發展迅猛，目前我國光伏和風電的裝機容量均為世界第一。光伏并網逆變器是光伏發電單元與交流電網之間的關鍵接口裝置，直接影響光伏發電系統并網的動態特性，因此對其進行精確建模至關重要。然而，實際中由于商業機密，廠家往往無法提供光伏并網逆變器的控制器參數，即存在“灰箱”問題。因此，需要根據實測數據對光伏并網逆變器的控制器參數進行辨識［1］。

目前，參數辨識方法主要分為2 種，即時域辨識法和頻域辨識法。時域辨識法利用系統外部的時域測量數據來估計微分方程或狀態方程的系數。文獻［2］推導得出數字比例積分（PI）控制器的參數可唯一辨識，并通過時域測量數據辨識參數，驗證了理論分析的正確性。文獻［3］將光伏逆變器視作“黑箱”系統，僅通過采集逆變器外部的輸入-輸出數據，對光伏逆變器的數學模型進行辨識。文獻［4］建立了典型電力電子電路的混雜系統模型，并基于該模型驗證了可采用最小二乘算法來辨識電路參數。文獻［5］提出一種在二次側量測信號上施加擾動的虛擬量測激勵方法，對光伏逆變器的直流電壓外環和電流內環控制參數進行分步辨識。文獻［6］采用自適應差分進化算法分2 步辨識內環和外環參數。文獻［7］基于差分進化算法對電流內環控制參數及其限幅值進行了分階段辨識。……