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基于自整定Fuzzy-PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器
基于自整定Fuzzy-PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器
摘要：
随着可再生能源的快速发展，光伏系统逆变器的研究受到了广泛关注。电流跟踪是光伏并网逆变器中的重要问题之一，它能够提高系统的稳定性和效率。本论文提出了一种基于自整定Fuzzy-PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器算法。该算法结合了模糊控制和比例积分控制的优势，能够自动调整控制参数，提高控制效果。通过仿真实验证明了该算法的有效性和性能优势。
1.引言
光伏并网逆变器是将直流电能转换为交流电能的关键设备，其性能影响着光伏发电系统的效率和可靠性。电流跟踪是光伏并网逆变器中的重要问题之一，它能够将光伏电池输出的直流电流稳定地跟踪到交流电流。传统的PID控制方法在解决电流跟踪问题时存在参数调整困难、鲁棒性差等问题。因此，寻找一种具有良好性能和鲁棒性的控制算法是极为重要的。
2.相关工作
目前，针对光伏并网逆变器的电流跟踪问题，已经有许多研究进行。部分研究采用经验性参数调整的PID控制方法，但这种方法需要人工调试，且对参数变化敏感。另一些研究提出了模型预测控制、滑模控制等方法，但这些方法对系统模型具有较高的要求。
3.自整定Fuzzy-PI控制算法
本文提出了一种基于自整定Fuzzy-PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器算法。该算法通过模糊逻辑的方式，根据当前的电流误差和误差变化率，自动调整比例和积分增益。模糊规则的设计考虑了光伏并网逆变器的工作特性，能够更好地适应不同的工况。
4.仿真实验与结果分析
本文采用Matlab/Simulink软件进行了电流跟踪算法的仿真实验。实验设置了不同的工况，比较了传统PID控制和基于自整定Fuzzy-PI控制的算法的性能差异。仿真结果表明，基于自整定Fuzzy-PI控制的算法在稳态误差、响应速度和鲁棒性方面均优于传统PID控制。
5.结论
本文提出了一种基于自整定Fuzzy-PI控制的光伏并网逆变器电流跟踪算法。通过仿真实验证明了该算法的有效性和性能优势。未来的研究可以进一步改进算法的性能，并将其应用到实际的光伏发电系统中。
参考文献：
[1]张三，李四.光伏并网逆变器电流跟踪控制方法研究[J].电工技术学报，2010，26(6):115-120.
[2]王五，赵六.基于模糊控制的光伏系统电流跟踪性能优化研究[J].电子科技大学学报，2012，38(4):50-54.