本文提出了一种基于李雅普诺夫函数法的光伏并网逆变器预测直接功率控制方法。预测控制算法利用光伏变换器的离散模型，通过计算各电压矢量的成本函数来预测系统未来的有功功率和无功功率。然后选取代价函数最小的最优电压矢量计算下一采样时刻的模型变量。该控制器在将开关信号应用于高增益多电平光伏变换器之前预测误差，从而能够选择下一个开关事件，以最小化所要求的与实际变换器操作之间的误差。该技术提高了控制器跟踪太阳日晒快速变化的速度，并增加了整个系统的输出功率。该方法不需要在负荷变化或模型参数不确定的情况下对控制参数进行调整。同时，省去了许多经典控制器的使用，直流链路电压只使用一个PI控制器。而且，与传统的PDPC相比，最优的开关矢量仅由有功功率和无功功率确定，大大减少了计算量，加快了收敛速度。通过不同工况下的计算机仿真，验证了所提控制器的详细建模和设计。同时，在存在参数不确定性和太阳辐射变化的情况下，证明了该控制方法的鲁棒性。仿真结果表明，所提出的控制策略在不同的运行模式下，使有功功率和无功功率尽可能接近所期望的值。
——文章发布于2019年3月15日
