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基于组合趋近律的VSC-HVDC滑模电流控制设计和稳定性分析 被引量:14
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作者 赵书强 邵冰冰 +2 位作者 高本锋 李忍 裴继坤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3603-3611,共9页
针对柔性直流(VSC-HVDC)输电系统的稳定性问题,分析了矢量控制对VSC-HVDC系统稳定性的影响。针对存在的不稳定性现象,在基于趋近律的滑模电流控制(SMCC)下对VSC-HVDC的内环矢量电流控制进行了设计。同时针对基于指数趋近律的SMCC存在稳... 针对柔性直流(VSC-HVDC)输电系统的稳定性问题,分析了矢量控制对VSC-HVDC系统稳定性的影响。针对存在的不稳定性现象,在基于趋近律的滑模电流控制(SMCC)下对VSC-HVDC的内环矢量电流控制进行了设计。同时针对基于指数趋近律的SMCC存在稳态抖振较大的不足,提出了一种适用于VSC-HVDC的基于组合趋近律的SMCC策略,分析了该策略对系统小干扰稳定性的影响。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了VSC-HVDC的仿真模型,对设计的基于组合趋近律的SMCC策略进行仿真验证。结果表明:设计的基于组合趋近律的SMCC相比于基于指数趋近律的SMCC减小了稳态时的抖振,同时SMCC对系统小干扰稳定性的影响可等效为一个内环比例系数随时间变化的比例环节,可消除传统矢量控制内环积分系数较小引起系统不稳定振荡的现象。 展开更多
关键词 柔性直流输电系统 稳定性 组合趋近律 矢量控制 滑模电流控制
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不平衡电网下风电并网变流器的滑模电流控制 被引量:2
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作者 韩刚 蔡旭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1065-1071,共7页
为了增强对不平衡电网的适应能力,提出一种适用于LCL型并网变流器的滑模电流控制策略.建立了电流内环及电压外环的滑模控制方程,采用指数趋近率的设计方法改善滑模动态品质与系统抖振,根据扩展瞬时功率理论计算参考电流指令,在实现三相... 为了增强对不平衡电网的适应能力,提出一种适用于LCL型并网变流器的滑模电流控制策略.建立了电流内环及电压外环的滑模控制方程,采用指数趋近率的设计方法改善滑模动态品质与系统抖振,根据扩展瞬时功率理论计算参考电流指令,在实现三相并网电流呈正弦波形变化的同时,消除了并网有功功率和扩展无功功率的2倍频波动.同时,搭建了基于RT-LAB软件的硬件在环实验控制平台,通过对比实验验证了所提滑模控制算法的正确性,及其在动态响应速度和抗参数扰动方面的优越性. 展开更多
关键词 并网变流器 不平衡电压 滑模电流控制 硬件在环 参数鲁棒性
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储能型准Z源逆变器的积分滑模电流控制策略 被引量:22
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作者 方番 李媛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2967-2975,共9页
针对储能型准Z源逆变器(energy-storage quasi-z-source inverter,ES-qZSI)系统,提出采用具有积分补偿的固定开关频率积分滑模(integral sliding-mode,ISM)电流控制器来保证系统鲁棒性和快速响应。首先建立带储能单元的ES-q ZSI大... 针对储能型准Z源逆变器(energy-storage quasi-z-source inverter,ES-qZSI)系统,提出采用具有积分补偿的固定开关频率积分滑模(integral sliding-mode,ISM)电流控制器来保证系统鲁棒性和快速响应。首先建立带储能单元的ES-q ZSI大信号平均模型。然后,以电感电流误差,电池电流误差以及2个误差的积分作为状态变量设计滑模面。为进一步减小稳态误差,引入电池电流误差的比例和积分项作为电感电流参考。而后,推导控制律使系统满足存在条件、稳定条件并讨论了滑模参数设计。与传统PI控制器相比,所设计的ISM控制器具有更快的动态响应,且工作状态在较大范围变化时可保证系统稳定,鲁棒性强。通过仿真及实验验证了ISM控制器的有效性。 展开更多
关键词 光伏 滑模电流控制 准Z源逆变器 电池 大信号模型
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多端柔性直流输电系统滑模电流控制策略 被引量:7
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作者 陈锐 张健 +1 位作者 肖磊石 邵冰冰 《南方电网技术》 北大核心 2017年第7期19-25,共7页
针对多端柔性直流输电系统(voltage source converter multi-terminal DC,VSC-MTDC)具有强非线性和不确定性的特点,提出了一种新型基于指数趋近律的滑模电流控制策略。直流输电系统换流站采用直接电流控制时的内环电流PI控制环节用滑模... 针对多端柔性直流输电系统(voltage source converter multi-terminal DC,VSC-MTDC)具有强非线性和不确定性的特点,提出了一种新型基于指数趋近律的滑模电流控制策略。直流输电系统换流站采用直接电流控制时的内环电流PI控制环节用滑模电流控制代替,与传统双闭环PI控制相比减少了一个内环PI控制环节,简化了系统的参数调节过程。在旋转坐标系下构造了以内环d轴电流、q轴电流误差为滑模面的滑模变结构控制器,并结合李雅普诺夫函数对控制系统的全局稳定性进行了分析,实现了在换流站因故障退出运行时,系统能保证功率的快速调节,在交流系统等效阻抗发生变化时,系统仍能维持直流电压的稳定。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了大规模海上风电场多端直流输电系统模型,将所提控制策略与传统PI控制策略进行了对比,仿真结果表明所提控制策略具有良好的动态性能和稳态性能。 展开更多
关键词 多端柔性直流输电系统 滑模电流控制 李雅普诺夫函数
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基于多智能体系统一致性的多永磁同步电机转速协同控制方法
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作者 侯利民 赵世杰 +3 位作者 兰骁儒 李政龙 任一夫 张品佳 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期4034-4045,I0039,共13页
针对当前多电机转速协同控制采用耦合结构存在灵活性差、可靠性低和结构复杂等问题,该文提出一种基于多智能体系统一致性的多永磁同步电机转速协同控制方法。首先,将单电机矢量控制系统视作智能体,并利用无向通信网络与邻居智能体实现... 针对当前多电机转速协同控制采用耦合结构存在灵活性差、可靠性低和结构复杂等问题,该文提出一种基于多智能体系统一致性的多永磁同步电机转速协同控制方法。首先,将单电机矢量控制系统视作智能体,并利用无向通信网络与邻居智能体实现信息交互,故可以将多电机转速协同控制问题转化为多智能体系统一致性问题。通过设计一致性协议保证一致性误差在固定时间内收敛,利用设计的自适应扰动观测器估计系统中的未知扰动并前馈补偿到一致性协议中,从而得到期望的q轴电流。然后,基于超螺旋算法设计固定时间终端滑模电流控制器。最后,通过实验结果验证该方法的有效性和可行性,与偏差耦合控制进行对比可知,所提方法具有良好的协同控制性能。 展开更多
关键词 多永磁同步电机 耦合控制 多智能体系统 一致性协议 终端滑模电流控制
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中压直流换流站最优电流控制算法研究 被引量:2
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作者 金阳忻 高一波 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1773-1781,共9页
在中压直流换流站双闭环控制的电流内环层面,适当的控制策略有助于换流站在电压调节和紧急功率支援等方面发挥作用。以换流站数学模型为基础,首先回顾了传统PI电流控制方式的特点。然后基于极小值原理推导了最优电流控制条件。进一步,... 在中压直流换流站双闭环控制的电流内环层面,适当的控制策略有助于换流站在电压调节和紧急功率支援等方面发挥作用。以换流站数学模型为基础,首先回顾了传统PI电流控制方式的特点。然后基于极小值原理推导了最优电流控制条件。进一步,分析了将这些条件直接用于实时控制时所遇到的困难并给出了解决方案,由此得到了满足实时运算要求的滑模最优电流控制算法,该算法可以提升电流控制的响应速率及系统的动态稳定性。最后将该算法与传统电流控制算法进行了动态模型对比仿真,得到了预期的结果。 展开更多
关键词 中压直流换流站 双闭环控制 极小值原理 滑模最优电流控制
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