考虑故障穿越和时变延迟的孤岛微网电压功率控制

作     者：曹德发 王彬 李志华 马明 陈诚伟 周哲民 CAO Defa;WANG Bin;LI Zhihua;MA Ming;CHEN Chengwei;ZHOU Zhemin

作者机构：广东电网有限责任公司梅州供电局梅州514000 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 北京清大高科系统控制有限公司北京102208 

基　　金：中国南方电网公司科技资助项目(GDKJXM 20200321) 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2024年第22卷第4期

页      码：152-162页

摘      要：为了解决孤岛交流微电网由时变通信延迟和不确定性故障引起的不稳定性问题,提出1种新型鲁棒分层控制方法。该方法包括级联结构的电流环、电压环、虚拟阻抗和下垂控制环。首先,在电流环中设计1种基于自适应反推积分非奇异快速终端滑模控制的鲁棒控制器,用于在未知有界不确定性和外部干扰时调节和跟踪电流参考值;接着,在电压环中采用混合H_(2)/H_(∞)控制,利用状态反馈控制律生成内环参考值,增加控制器对扰动的鲁棒性,并在线性矩阵不等式基础上给出充分条件。考虑到时变延迟TVD(time-varyingdelay)的不稳定影响,在第二控制层采用基于一致性的分布式协议,以提高控制器应对TVD的鲁棒性。然后,为提高系统的功率分配精度,采用下垂控制和虚阻抗环;最后,通过半实物仿真,评估了控制方法的性能,并验证了所提控制方法的有效性。与已有研究进行对比分析,仿真结果表明:所提方法在大、小信号扰动下的瞬态响应、稳态性能和故障穿越能力等方面具有一定的优越性。

主 题 词：自适应控制 滑模控制 分布式发电 混合H_(2)/H_∞ 鲁棒控制 时变延迟 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.13234/j.issn.2095-2805.2024.4.152

馆 藏 号：203140200...