单相PWM整流器H_(∞)回路成形鲁棒直接电流控制

作     者：刘浩然 马磊 彭林 宋文胜 LIU Haoran;MA Lei;PENG Lin;SONG Wensheng

作者机构：西南交通大学电气工程学院四川省成都市610031 四川工程职业技术学院四川省德阳市618000 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(61733015) 国家重点研发计划项目(2017YFB1200900) 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2021年第45卷第4期

页      码：1429-1437页

摘      要：网侧等效电感参数摄动是单相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)整流器系统模型不确定性的显著表征,这一特性易降低整流器系统的鲁棒性。为降低因测量误差、运行工况变化等导致的模型参数摄动对控制系统鲁棒性的影响,提出基于鲁棒控制理论的H_(∞)回路成形鲁棒直接电流(H_(∞)loop shaping robust direct current,H_(∞)-LS RDC)控制策略。选取适当的补偿器串联在电流环前后,构造出期望的开环传递函数。在此基础上,对期望受控对象进行正规化互质因式分解,进一步将H_(∞)回路成形设计归结为针对互质因式摄动模型的H_(∞)鲁棒控制问题。提出根据电流高次谐波特性选取补偿器的依据,并利用Riccati方程求解H_(∞)回路成形控制器,所得鲁棒稳定裕度满足良好鲁棒性设计要求。通过半实物实验平台,开展所提控制策略与直轴交轴(direct-axis quadrature-axis,DQ)电流解耦控制策略的实验对比研究,研究结果表明:该H_(∞)-LS RDC控制策略能有效增强单相PWM整流器系统在网侧电感参数摄动情况下的鲁棒性。

主 题 词：单相PWM整流器 H_(∞)回路成形 互质因式分解 鲁棒性 直接电流控制 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13335/j.1000-3673.pst.2020.0637

馆 藏 号：203102729...