[发明专利]一种基于模糊PI算法的微电网并网逆变器的控制方法

权利要求书

1.一种微电网并网逆变器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）对电网电压、并网逆变器的输出电流和滤波器的电容电流进行采样，得到当前电网电压u_ac、当前并网逆变器的输出电流i₁和当前滤波器的电容电流i_c；

（2）根据当前电网电压u_ac和期望的并网功率确定并网电流指令值i_1rep；

（3）根据当前并网逆变器的输出电流i₁和并网电流指令值i_1rep之差，调整PI控制器的比例系数和积分系数；

（4）通过修正后的PI控制器得到滤波器的电容电流指令值i_crep；

（5）根据当前滤波器的电容电流i_c和滤波器的电容电流指令值i_crep，通过P控制器得到并网逆变器的输出电压指令值u_1rep；

（6）根据并网逆变器的输出电压指令值u_1rep，产生用于控制并网逆变器开关管的控制信号，利用该信号控制并网逆变器开关管的通断，从而在并网逆变器的功率输出端产生期望的输出电压；

（7）重复执行上述步骤（1）～（6），使并网逆变器的输出电流始终跟踪指令值。

2.如权利要求1所述的微电网并网逆变器的控制方法，其特征在于，所述步骤（3）进一步包括如下子步骤：

（3-1）计算并网电流指令值i_1rep和当前并网逆变器的输出电流i1的误差e，以及误差变化率e_c=e-e₀，其中，e₀为上个循环内，并网电流指令值和采样的当前并网逆变器的输出电流的误差；

（3-2）分别将误差e和误差变化率e_c归一化得到E和E_c，使E和E_c落入输入论域中，选取模糊集合{NB，NM，NS，Z，PS，PM，PB}，将E和E_c代入各个模糊变量在论域上的隶属度函数中，得到E和E_c的隶属度；

（3-3）采用Mamdani模糊推理方法，根据模糊控制规则进行模糊推理，由E和E_c的隶属度得到模糊输出量k_p和k_i及其对应的隶属度；

（3-4）采用Centroid重心平均法，根据模糊输出量k_p和k_i及其对应的隶属度，得到精确输出量k'_p和k'_i，进一步得到控制输出量ΔK_p和ΔK_i，从而得到调整后的PI控制器的比例系数K'_p=K_p+ΔK_p和积分系数K'_i=K_i+ΔK_i，其中，K_p为上个循环结束时PI控制器的比例系数，K_i为上个循环结束时PI控制器的积分系数。

3.如权利要求2所述的微电网并网逆变器的控制方法，其特征在于，所述步骤（3-3）中，k_p的模糊控制规则如下：

k_i的模糊控制规则如下：

4.如权利要求2或3所述的微电网并网逆变器的控制方法，其特征在于，所述步骤（4）具体为：将误差e输入PI控制器中，分别进行以K'_p为系数的比例计算和以K'_i为系数的积分计算，得到滤波器的电容电流指令值i_crep。