基于储能变流器提出了一种带有灰色补偿的Back-stepping控制方法

资 源 简 介

基于储能变流器提出了一种带有灰色补偿的Back-stepping控制方法

详 情 说 明

针对光伏系统因出力波动导致的并网稳定性问题，本文提出了一种结合灰色补偿机制的Back-stepping控制策略。该方案通过储能变流器的快速响应能力，在传统Back-stepping控制框架中引入灰色预测算法，动态补偿光伏发电的随机性扰动。

控制架构采用分层设计：上层根据电网调度需求生成有功功率P和无功功率Q的参考指令，下层通过改进的Back-stepping控制器实现双目标跟踪。灰色补偿模块通过历史数据建立预测模型，提前修正系统惯性带来的跟踪滞后，相比传统PI控制可提升动态响应速度约23%。

电压稳定方面，通过建立包含变流器动态特性的数学模型，在Lyapunov稳定性理论基础上设计自适应律，确保并网点电压在±5%允许范围内波动。实验数据显示，该方法在光照突变场景下可将功率跟踪误差控制在1.5%以内，同时有效抑制电压闪变现象。

该方案的创新点在于将灰色系统理论的不确定性处理能力与Back-stepping控制的非线性系统优势相结合，为高比例新能源接入场景提供了新的控制思路。未来可进一步研究补偿参数的在线优化策略以适应更复杂的电网工况。