研究目的
开发并测试一种用于最大功率点跟踪（MPPT）的自调谐扰动观察法（SPO）算法，以及基于最大化M卡尔曼滤波器（MMKF）的控制技术，以实现并网太阳能光伏系统在不同工况下的最优运行。
研究成果
所提出的SPO MPPT算法和基于MMKF的控制技术有效缓解了传统方法中的问题，在各种电网和负载条件下实现了快速准确的功率提取与高电能质量。实验结果表明，其性能优于现有先进技术，且计算负担低，适用于低成本微处理器。
研究不足
MMKF算法的复杂结构可能带来实施挑战，且该研究仅限于单相系统；未涉及三相系统的可扩展性及实际环境变化问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用单相两级并网光伏系统，通过升压变换器实现最大功率点跟踪（MPPT），并利用电压源变换器（VSC）完成并网。采用SPO算法进行MPPT以缓解稳态振荡和动态响应迟缓等问题，同时基于MMKF的控制策略用于恶劣工况下的谐波提取与电网同步。
2：样本选取与数据来源：
搭建包含光伏模拟器（AMETEK, ETS600x17DPVF）的原型系统以模拟光伏特性，并接入实际电网。在公共耦合点（PCC）连接非线性负载。
3：实验设备与材料清单：
包括光伏模拟器、升压变换器、VSC、纹波滤波器（Cfo, Rfo）、接口电感（LIo, Rlo）、dSpace控制器（1202-DSPACE）、霍尔效应电流/电压传感器，以及信号处理与控制所需的各类电子元件。
4：实验流程与操作步骤：
测试系统在正常工况、电网过压/欠压、畸变电网电压、辐照度变化及从光伏并网模式切换至DSTATCOM模式下的表现，采集并分析电压、电流、功率及谐波畸变数据。
5：数据分析方法：
基于总谐波失真（THD）测量值、电能质量指标、动态响应特性，结合实验波形和谐波频谱，通过与其他算法（如SOGI、ANF和KF）的对比评估系统性能。
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获取完整内容-
solar PV simulator
ETS600x17DPVF
AMETEK
To emulate the characteristics of a solar PV array for testing purposes.
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dSpace controller
1202-DSPACE
dSpace
Digital signal processor for executing control algorithms in the experimental setup.
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Hall-Effect current sensor
To sense current signals in the system.
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Hall-Effect voltage sensor
To sense voltage signals in the system.
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boost converter
To step up the DC voltage from the PV array for MPPT control.
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voltage source converter
To convert DC power to AC power for grid integration and control.
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ripple filter
To absorb switching ripples produced by the VSC.
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interfacing inductor
To interface the VSC with the grid and filter harmonics.
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