摘要：为改进有源电力滤波器APF的电网电流补偿效果,基于APF的端口受控哈密顿(PCHD)数学模型,采用互联和阻尼配置无源控制(IDA-PBC)方法,设计了通过模糊控制实现注入阻尼在线调整的无源混合控制器。同时,为提高APF的直流侧电压控制能力,采用自适应模糊PI控制器,实现比例系数与积分系数的在线调整。利用所提出的控制器,可有效补偿电网电流,抑制负载电流谐波,使电网电流为近似正弦波;同时,获得更好的直流电压动静态性能。在Matlab/Simulink仿真平台上搭建APF自适应模糊无源混合控制器的仿真模型,对APF的谐波补偿性能进行了仿真实验研究。仿真结果表明所提出的自适应模糊无源混合控制策略是可行的。

摘要：为了提高三相电压型PWM整流器直流电压响应特性,提出了基于EL模型的无源控制与非线性PI控制相结合的混合控制方法。根据电压型PWM整流器主电路的拓扑结构,建立了其在两相同步旋转dq坐标系下的EL模型。利用基于EL模型和注入阻尼方法设计的无源控制器控制交流电流,利用非线性PI控制器控制直流电压,使整流器直流电压具有优秀的动、静态特性和对负载的鲁棒性;同时,也实现了交流电流正弦化及单位功率因数。仿真和实物实验结果均表明,提出的三相电压型PWM整流器混合控制方法是可行的。

摘要：已知控制对象模型时无源控制具有较多的控制优势,但在无法获得控制对象的精确数学模型时,其很难实现零稳态误差控制,尤其在多频控制场合中这种影响将更加显著。该文提出一种改进的无源控制器应用于未知精确模型的三相混合并联型有源电力滤波器控制时,不仅可实现零稳态误差控制,而且也能实现多频控制和分相控制。采用傅里叶变换实现多频无源控制器的分相直流模型设计;详细讨论并得出控制器耦合支路上的模型参数设定误差是影响无源控制稳态性能的主要因素的结论,提出在控制器耦合支路上辅助设计一种能补偿模型参数误差的补偿器。理论分析和仿真表明,改进后的控制器能实现零稳态误差控制,且具有较强的鲁棒性。实验结果证明了所提控制算法的可行性。

摘要：为了提高统一电能质量控制器(UPQC)中并联变流器的频域补偿性能,本文提出在频域中设计一种多频无源控制策略.采用傅里叶变换技术对其交流数学模型进行频谱分解及多频直流建模,在被指定频率的直流模型上实施所提的控制器设计,理论分析表明该控制策略能够实现对并联变流器的指定频率控制,而且除了适用于三相系统外也适用于单相系统,可实现分相控制.该策略改善了传统在基频模型上设计的无源控制策略在跟踪多频指令信号时控制性能下降的现象.实验结果表明所提的控制策略可将谐波补偿率提高到95%.

摘要：在传统两电平统一电能质量调节器的基础上,采用三电平二极管箝位型逆变器代替三相桥式逆变器,构成二极管箝位型统一电能质量调节器的主电路。针对基于瞬时无功功率理论的二极管箝位型统一电能质量调节器补偿量检测方法中使用锁相环所带来的误差,提出无锁相环的基于电网工频时钟的dq0检测法,对电压和电流畸变分量分别进行实时检测。为提高二极管箝位型统一电能质量调节器的控制性能,建立并分析了二极管箝位型统一电能质量调节器的欧拉-拉格朗日模型,基于该模型与二极管箝位型统一电能质量调节器的无源性,设计了混合无源控制器。利用提出的补偿量检测方法和混合无源控制器,可有效补偿电压或电流,使负载电压或电源电流为近似正弦波。利用Matlab/Simulink软件搭建二极管箝位型统一电能质量调节器的仿真模型,对二极管箝位型统一电能质量调节器的补偿性能进行了仿真研究,并对实验结果进行了分析。仿真结果验证了本文提出的检测方法及混合无源控制策略的有效性。

摘要：为了满足UPFC实际工程中高速、稳定的控制要求,基于自研的多通道总线技术控保平台,构造了UPFC在dq0坐标系下端口受控的耗散哈密顿(PCHD)模型,得到误差能量函数。从最本质的能量角度出发,采用注入虚拟阻尼的方法设计了UPFC的电流内环控制器,加快了误差能量的耗散,确保系统的稳定性。功率外环采用PI控制提供内环所需期望电流,提高了系统抗扰能力,实现了对有功和无功的解耦控制。最后结合工程案例,搭建了二十七电平UPFC的RTDS实验,验证了能量平衡控制的可行性和有效性。

摘要：论文研究了一种基于自抗扰控制(Active Disturbance Rejectio ncontrol,ADRC)技术的永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)矢量控制策略。即根据矢量控制方法,分别为永磁同步电机的转速环、电流环设计了自抗扰控制器。同时,考虑到设计的简化性的实时性,对自抗扰控制器的典型结构做了一定的简化,并将得到的简化型自抗扰控制器应用于永磁同步电机矢量控制系统中,以改善永磁同步电机的调速性能。计算机仿真结果表明:上述控制策略是可行的。

摘要：为了提高三电平电压型PWM整流器的性能,论文提出了基于EL模型的无源控制与PI控制相结合的控制方法。根据三相四线三电平整流器主电路拓扑结构,建立了dq坐标系下的EL模型。基于EL模型,采用注入耗散矩阵的方法,并与PI控制方法相结合,设计了无源控制器。该方法使整流器具有较低的谐波失真、单位功率因数等优点。仿真结果验证了基于无源与PI相结合设计的非线性控制器的可行性。

摘要：鉴于光伏并网逆变器的数学模型呈现非线性特性,采用无源控制(Passivity-Based Control,PBC)理论得出的算法对逆变器进行控制,可使并网逆变器具备优良的动、静态特性。论文首先建立了并网逆变器欧拉-拉格朗日(Euler-Lagrange,EL)数学模型,证明了逆变器是严格无源的。基于逆变器的无源性,控制能量在逆变器中的重新分布,并采用注入阻尼和系统解耦的方法对控制器进行了优化设计。控制器对输出有功电流和无功电流分别进行控制,使系统能快速跟踪光伏阵列的最大功率点,同样也可对本地负载进行无功功率补偿。计算机仿真表明,基于无源性的光伏并网逆变器非线性电流控制策略是可行的。