一、光伏逆变系统的结构布局
随着技术的不断提升，当前针对光伏逆变系统的研发，在设计实现上有着不同的结构模式。不同结构模式在进行相应的控制实现上，也对应不同的原理。
（一）电压外环控制实现
对于这种结构的光伏逆变系统而言，在设计的过程中，使用PI进行电压外环的控制。在具体的控制实现上，通过电压指令值和实际值二者之间的偏差进行比例环节处理，随后将获取的结果和的单位正弦信号相乘，最终获取的结果就是内环电流指令值。而后可以引入能量守恒定律，在过程中无需进行功率损耗的具体核算。在进行核算的过程中，光伏阵列对应的输出功率和直流链母线输入功率契合。通过相应的公式引入，经过计算最终可以获取到电压外环对应的控制框图。具体的框图设计参考图1呈现的内容。
图1 电压外环控制框图
（二）电流内环控制设计
对于后级逆变的规划而言，核心就是内环控制。本文在进行控制的实现上，引入的是PWM控制方式。在进行对应的参数设计上，对于调制深度m，最终设定的参数是0.5。在下图2中呈现的是电流内环控制效果。
图1 电流环控制框图
二、准PRD控制策略
对于准PRD控制实现而言，在相应的策略应用上，主要包括：
（一）比例谐振控制
对于传统的PI控制方式而言，在具体的控制实现上，其难以实现稳态误差的出色消除。所以在进行具体的实现上，为了有效进行问题的妥善处理，有学者在研究中指出，对于零稳态误差的控制，可以采取比例谐振的方式实现。在进行具体的实现上，其核心内容就是通过实现对控制器传递函数对应轴进行2个固定频率闭环极点的加入，实现对应频率下谐振的的构建，同时借助谐振的作用发挥，实现固有频率呈现相应的增益。基于此，可以确保在进行具体的控制实现上，能够就对应频率下指令信号实现无差跟踪。对于控制器的应用而言，其无穷大位置一般是在谐振频率位置。但是在非谐振频率位置，其一般会有较小的增益。
结合实践情况来说，对于具体的系统应用，考虑到模拟系统元器件参数以及的数字系统精度等两方面内容的约束，导致在PR控制器的控制实现上，会有相对较大的压力。为此学者在研究的过程中，基于现状出发，进行准PR控制器的研发。通过这种控制器的投入使用，可以确保在进行控制实现上，能够对PR控制器的高增益作出妥善的处理，在过程中还能够尽可能降低由于电网频率自身存在偏移给逆变器输出电感电流带来的干扰。
（二）准PRD控制
对于准PRD控制策略的实现而言，该策略虽然在低频固定频率位置的增益相对较高，但是其无法实现超前相位的提供。这也就意味着对对一些在进行补偿前有相对较低开环相角裕度的系统而言，在进行具体的控制实现上，若是依旧采取传统的准PR控制方案，其在控制上难以确保实现预期的控制目标。对于系统运行而言，若是系统有较为出色的运行，那么系统对应的相角裕度而言，一般是45度左右。若是在相较裕度参数表现上，数值远低于约定数值，那么会导致系统在运行过程中有相对交叉的动态性能，而且其往往也不具备较为出色的参数变化适应表现。若是在控制的过程中，使用的是传统的PID控制对策，其虽然能够确保相角裕度达到预期的标准，但是在具体的应用上，其会有稳态幅值的存在，同时还会存在相位误差。为此本文在观点论述上，基于上述问题的存在，对于控制策略的制定，提出了准PRD控制方案。在具体的控制实现上，不仅可以确保传统PR控制的实现，同时还在过程中进行了微分控制对策的引入。
对于准PRD控制而言，其在具体的控制实现上，采取的理念要求是，在充分确保传统PR控制优势得以传承的基础上，引入微分控制。在这种情况下，微分控制实际上就可以为系统开环传递参数实现相应零点的增加。基于对其根轨迹分析，通过合理进行开环零点的加入，能够促使系统在运行过程中有更为出色的暂态性能。所以相较于传统的PR控制策略而言，准PRD控制方案能够有效确保对控制过程中零稳态误差以及震荡情况的克服，促使系统在运行的过程中始终有较为出色的稳定性表现。所以通过引入微分控制器，确保系统在运行的过程中始终有较为出色的相角裕度，同时也可以确保系统在响应的过程中，动态响应速度较快，有效推动系统动态性能的进一步优化。
三、总结
总之，对于单相光伏逆变器控制的实现而言，通过引入准PRD控制策略，可以确保在控制实现上，即便是在低频段，依然可以实现和准PR控制一致的响应表现。但是对于高频段的控制而言，其和PID控制的响应特性基本一致。通过本文的观点阐释和分析，促使我们能够对当前单相光伏逆变器控制的技术和相应策略有全面的认知和理解，为更好推动单相光伏逆变器控制策略的实施提供了切实地经验支撑和帮助。
参考文献:
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