基于多指标非线性控制方法的微网逆变器控制设计

发布时间：2018-01-16 15:26

  本文关键词：基于多指标非线性控制方法的微网逆变器控制设计　出处：《电力自动化设备》2017年09期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 微网 逆变器 非线性 多指标非线性控制 动静态性能

【摘要】：为了提高微网逆变器的动静态性能,对于多输入多输出的逆变器非线性系统,引入多指标非线性控制方法进行微网逆变器控制设计。根据微网逆变器双环控制的要求,选取微源输出电压及其微分量的线性组合为输出函数,从理论上证明满足状态反馈部分精确线性化的能控性条件和对合条件,推导出多指标非线性控制律。该控制律能实现在统一的非线性控制设计框架下对微源输出电压及其微分量进行同时约束,消除微源输出电压的稳态误差,加快逆变器的响应速度,使系统的动静态性能得到很好的协调,实现逆变器的高性能控制。相比于传统的双环控制,该设计方法能够使控制量解耦;充分考虑了系统的非线性,保证了在大信号扰动下系统具有良好的性能;实现了统一的电压、电流环设计,能够满足不同控制策略需求。仿真实验验证了该控制方法的有效性与优越性。
[Abstract]:In order to improve the dynamic and static performance of microgrid inverters, a multi-input and multi-output nonlinear inverter system is proposed. According to the requirement of double loop control of microgrid inverter, the linear combination of micro-source output voltage and its micro-component is selected as the output function. The controllability condition and involutive condition for partially exact linearization of state feedback are proved theoretically. A multi-parameter nonlinear control law is derived, which can simultaneously constrain the output voltage and its components under the unified nonlinear control design framework, and eliminate the steady state error of the micro-source output voltage. The response speed of the inverter is accelerated, the dynamic and static performance of the system is well coordinated, and the high performance control of the inverter is realized. Compared with the traditional double loop control, the design method can decouple the control quantity. The nonlinearity of the system is fully considered, and the system has good performance under large signal disturbance. The uniform design of voltage and current loop is realized, which can meet the requirements of different control strategies. The simulation results show that the proposed control method is effective and superior.
【作者单位】： 广西大学广西电力系统最优化与节能技术重点实验室;广西大学电气工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51267001) 广西科学研究与技术开发计划项目(14122006-29) 广西自然科学基金资助项目(2014GXNSFAA118338) 南宁市科学研究与技术开发计划项目(20165186)~~
【分类号】：TM464;TM727
【正文快照】： 0引言目前,能源需求日趋紧张,以保护环境为前提的可持续发展理念受到广泛重视,国际上对分布式发电领域给予了更多的期待。作为分布式电源大规模应用的有效技术的实现途径,微网技术可通过柔性控制降低分布式电源并网对大电网的影响,实现能源的高效利用。而微网中的部分微源如光

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本文编号：1433704