1.东华大学信息科学和技术学院 上海市 201100；2.上海建桥学院机电学院 上海市 201306
摘要：传统的煤炭、石油等化石能源的储备量正在不断减少，同时也会给环境造成严重污染。因此，越来越多的人将新能源作为推动人类社会发展的主要研究方向。本课题基于太阳能电池发电已广泛应用于卫星系统、蓄电池充电、用户电源等很多领域，是一种应用前景广泛的新型电源，其具有永久性、清洁性和灵活性等优点。DC-DC光蓄转换电路，该电路工作效率高，结构简单，可输出大电流，且静态电流小，但是太阳能经过DC-DC光蓄转换电路变换后并不能一直保持稳定，随外界条件变化和器件自身的变化，其输出的稳定性还会受到影响，所以本系统采用闭环控制系统，通过检测到反馈值来不断调节输出电压，以维持系统的稳定性，通过PID控制可得到具有较高精度的系统。
关键词：模糊控制；PID控制；DC-DC光蓄转换电路
引言
PI自整定控制技术是传统电网调频控制工作常用的技术之一，但由于PI自整定技术的调节时间较长，同时也存在超调量较大的情况，因此，将其与模糊控制理论相结合，能够有效改善PI控制系统中的缺陷，进而提高电网调频工作的效率和质量，为社会发展提供较为稳定的电能。
1光蓄转换电路的研究现状
正常情况下，PCC点的并网开关处于闭合状态，即光蓄转换电路工作在并网模式，此时整个光储系统与电网系统之间要满足功率平衡，其平衡要求为：如果光伏与能量储蓄模块的供电系统所供的电能充裕，当满足本地系统内负荷电能供给的同时，多余的电能则通过PCC点馈送给电网；当电能欠缺，无法满足光蓄转换电路内负荷需求时，则差额由大电网补充。
2模糊控制算法
光蓄转换电路中模糊控制理论的主要思路是通过控制器将准确的输入量模糊化，之后依照模糊控制规则所权衡的供电用电之差和蓄电池SOC的关系，得到与之相对应的模糊输出量，最后再将模糊输出量进行精准化处理，最终得到准确的输出数据。模糊控制的输入方式有两种，分别为蓄电池组的SOC以及一定时间段内实际负载需求平均功率与太阳能、光能发出的平均功率之差Pe。定义Pe=Pw+Ppv-PL，Pe为功率差，Pw表示发电机，Ppv表示光伏发电装置发出的功率，PL表示负载功率。
3基于模糊控制的自整定PI控制器工作原理
基于模糊自整定PI控制器主要是以误差e和误差微分ec作为输入，通过模糊控制原理计算PI参数的修正量ΔKp和ΔKi，与PI参数的初始值相加，使PI参数随着e和ec的变化而变化，提高系统的自适应能力。其结构如图1所示。
经试验证明将模糊自整定PI控制器用于光蓄转换电路设计中能够实现电路的监测和控制。模糊自整定PI控制其能在电网并网时与电网共同为外界负载提供电能，在电网发生事故或者电气开关发生故障时，也能够离网独立运行。
结语
文章提出的模糊自整定PI控制器是一种结合模糊控制理论和智能算法的综合控制装置，通过模糊控制与PI自整定能够有效对光蓄转换电路进行控制，进而避免传统PI控制过程出现的调节时间较长、超调量大等诸多情况，比传统的控制方式具有更高的控制精度和稳定性。
参考文献：
[1]江虹，李连峰，王奉宇.模糊自整定PI控制的EPS研究与设计[J].吉林大学学报（信息科学版），2017，35（05）：519-524.
[2]汤天浩 等. 电力传动控制系统[M] 北京：机械工业出版社. 2010
[3]王文渊.太阳能供电系统光伏电池的合理配置[J]；通信电源技术；2000年04期
[4]张卫东，PID控制器自整定技术的发展，2012年世界控制大会总结报告，2012
[5]杨智.工业自整定PID调节器关键设计技术综述.化工自动化及仪表.2010，27（2）：5-10.
[6]Hang C C，Loh A P，Vasnani V U，Relay feedback auto-tuning based on frequency domain identification. IEEE Trans on Control Syst Tech，1994，2（1）：42-45.
论文作者:李晶1,孙培德2,吴庆彪3
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签：模糊论文; 电网论文; 电路论文; 电能论文; 控制器论文; 系统论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第2期论文;