利用多功能模型参考修正的自适应PID控制器设计

发布时间：2021-01-24 00:07

　　基于参考模型和控制参数,文章设计了一种鲁棒的模型参考修正的自适应比例积分微分控制器,用于各种动态负载,增强孤岛微电网的电压和电流控制。针对负载动态、谐波源、异步电机、非线性负载和未知负载,评估了该控制器的有效性。结果表明,该控制器能够为单相和三相孤岛微电网系统提供高跟踪性能和安全操作。 

【文章来源】：可再生能源. 2020,38(07)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

模型参考自适应PID控制系统的示意图

图2为不同类型的单相MG负载的电路图。图3为电压控制的仿真结果。从图3可以看出，与自适应控制器相比，模型参考的自适应PID控制器实现了更好的电压跟踪，能够产生更高的有功功率。图3 电压控制的仿真结果

图2 单相MG负载的电路图负载与MG并联，设计的控制器针对谐波负载的性能如图4(a）和（b）所示，在电压跟踪方面，可确保控制器的可靠性和高性能。从图4(c）可以看出，与自适应控制器相比，本文所提出的控制器在提高有功功率方面的有效性。在异步电机运行期间，其有功功率和无功功率会连续变化，从而导致MG的性能下降。模型参考的自适应PID控制器通过减少图4(d）和（e）所示的电压和电流来提高MG的跟踪性能。从图4(f）可以得知，与自适应控制器相比，模型参考修正的自适应PID控制器可以有效地改善有功功率。动态负载连接到MG，其有功功率和无功功率分别为50 MW和25 MW[图4(g）和（h）]。控制器对于有功功率的改善性能如图4(i）所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于虚拟阻抗的孤岛交流微电网混合储能控制策略研究[J]. 刘瑞明,王生铁,刘广忱,温素芳.  电测与仪表. 2019(14)
[2]孤岛运行微电网的同步定频电流控制原理与验证[J]. 徐丙垠,徐化博,赵艳雷,葛浩天,彭克,仉志华.  电力系统自动化. 2019(15)
[3]基于自适应虚拟谐波阻抗控制的孤岛微电网谐波均流策略[J]. 任碧莹,孙凯歌,马保慧,孙向东.  电网技术. 2019(07)
[4]一种微电网分布式电源的下垂控制策略[J]. 虞勇,阮浩洁,钱程,夏时哲,齐雄,林科振.  湘潭大学学报(自然科学版). 2019(02)
[5]孤岛微电网电压谐波补偿及电流均衡控制策略[J]. 吴丽珍,陈国发,刘腾飞.  电力电子技术. 2019(03)
[6]基于模型预测控制的孤岛微电网二次调节策略[J]. 李得民,吴在军,赵波,张雪松,章雷其.  电力系统自动化. 2019(10)
[7]一种含非线性负载的孤岛微电网补偿控制策略[J]. 肖玥,封焯文.  电气应用. 2018(15)
[8]孤岛模式下光储交流微电网能量管理协调控制策略[J]. 温素芳,王生铁,田桂珍.  可再生能源. 2018(06)
[9]计及负序电流均衡的孤岛微电网电压不平衡协同控制策略[J]. 吴丽珍,刘腾飞,郝晓弘.  电工电能新技术. 2018(06)
[10]基于安排过渡过程的新型双向DC-DC变换器PID控制[J]. 韦星,戴德嵩.  电力科学与工程. 2017(08)

博士论文
[1]孤岛模式下串联型微电网稳定控制与分析[D]. 杨维满.兰州理工大学 2015

硕士论文
[1]微电网孤岛/联网及平滑切换控制技术研究[D]. 黎旭昕.南京邮电大学 2015
[2]微网双模式逆变器切换控制策略研究[D]. 韩利利.哈尔滨工业大学 2015
[3]基于模糊-PID控制的PMIG弧焊逆变电源主控系统研究[D]. 毕侠飞.山东大学 2008



本文编号：2996179