两级式单相光伏发电系统双闭环控制设计仿真

本设计基于MATLAB软件对单相并网光伏发电系统进行仿真设计。前级MPPT采用扰动观察法追踪最大功率，后级控制策略为传统的PI双闭环控制，并网滤波器采用的L型。控制原理图[1]如下：

图1 单相并网原理图

以下为仿真结果：

图1 光伏阵列输出功率

通过手动调节，在0.2秒时，光照强度变为800，在0.4秒时光照强度变为600。从图1中可看出，光伏输出阵列始终保持追踪最大功率，且功率波动很小。

图2 中间电容的母线电压

该设计设定的母线电压为380V，因此从图2中的曲线可以看出，该控制策略对母线电压具有稳压作用。

图3 逆变器并网电流波形

图3中，蓝色为逆变器输出的并网电流，黄色为电网电压。由图3可知，并网电流能很好地追踪电网电压（即同频同相），且THD仅为2.3%。

[1]曹太强. 光伏发电系统及其控制技术研究[D].西南交通大学,2011.

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