摘要
独立电力系统惯性系数小、源载耦合度高,系统频率极易产生较大的波动,因此,接入系统的并联有源滤波器SAPF的电流控制器必须基于电网频率波动而设计。对传统重复控制方法进行改进,提出了2种快速重复控制方法（fast repetitive control,FRC）,通过缩小重复环节延迟时间来提高响应的快速性,其中,自抗频扰FRC从结构的改进获得较宽的谐振频宽,基于内模Q的FRC通过内模系数Q的引入使重复谐振项呈现为准谐振特性。基于幅频特性比较分析了两者的控制性能,讨论其适用范围,并结合零极点分析,进一步讨论2种控制器参数与SAPF系统稳定性之间的关系。仿真与试验结果表明,与传统重复控制方法相比,文中提出的2种快速重复控制方法均体现出动态响应速度高、静态误差小和抗电网频率波动的特点。
Isolated power system has small inertia and close source-load coupling, and the system frequency is prone to bigger fluctuation, so current controller in shunt active power filter（SAPF） access system must be designed based on concern of frequency fluctuation in the grid. The traditional repetitive control method is improved, and a self-frequency-disturbance-rejection and a internal-model-parameter Q based fast repetitive control（FRC） methods are proposed in this paper. Based on amplitude-frequency characteristic analysis, control performance and application range of the two methods are compared. Furthermore, with pole-zero analysis, the relation between controller parameters and SAPF stability is discussed. Simulation and experiment results imply that, compared with traditional repetitive method, the two proposed methods both have higher speed of dynamic response, smaller steady-state error and better ability against grid frequency fluctuation.
作者
刘正春
朱长青
王勇
刘金宁
解璞
LIU Zhengchun;ZHU Changqing;WANG Yong;LIU Jinning;XIE Pu(Army Engineering University,Missile Engineering Department,Shijiazhuang 050003,Hebei Province,China)
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第9期3014-3023,共10页
Power System Technology
关键词
独立电力系统
电网频率波动
重复控制
内模Q
自抗频扰
isolated power system
fluctuation of gridfrequency
repetitive control
internal model Q
self-frequency-disturbance-rejection
作者简介
刘正春（1982），女，博士研究生，讲师，通信作者，研究方向为电力系统负荷建模与稳定性分析、电能质量调节与控制，E-mail：nini82124@163．com；;朱长青（1963），男，教授，博士生导师，研究方向为野战电力支持技术，E-mail：zhunei1@163．com;王勇（1984），男，讲师，研究方向为电能质量调节与控制，E-mail：ja9q520@163．com；;刘金宁（1979），男，副教授，博士，研究方向为电力系统瞬时功率理论分析，E—mail：harmony79@163．com；;解璞（1977），女，副教授，博士，研究方向为电力系统负荷建模与稳定性分析、电能质量调节与控制，E-mail：tiantian77@163．com。
