基于模块化多电平换流器的静止同步补偿器(stationary synchronous compensator based on modular multilevel converters,MMC-STATCOM)是高压电力系统中无功补偿的关键设备,其传统线性控制器性能会因运行点的大范围变化而恶化。针对该...基于模块化多电平换流器的静止同步补偿器(stationary synchronous compensator based on modular multilevel converters,MMC-STATCOM)是高压电力系统中无功补偿的关键设备,其传统线性控制器性能会因运行点的大范围变化而恶化。针对该问题,该文提出了一种基于滑模状态反馈精确线性化的非线性智能控制策略,首先通过选择合适的输出函数、坐标变换,将不做任何简化的3阶MMC-STATCOM非线性模型转化为一个可控的Brunovsky标准型线性系统,并通过数学理论证明了该模型满足精确线性化条件。然后采用改进的粒子群算法配置其反馈增益矩阵,利用积分滑模控制计算其平衡点。最后通过状态反馈使各个状态变量快速收敛至平衡点。将该控制策略与传统PI控制、LQR状态反馈控制通过硬件在环实时仿真平台进行对比实验,结果表明该控制策略具有更好的动态特性、暂态稳定性、鲁棒性,尤其适用于运行环境发生大扰动时。此外,该控制策略的设计过程可以拓展应用于其他类型的柔性交流输电装置。展开更多
为了减小车辆振动,提高车辆乘坐舒适性和操纵稳定性,将惯容器与非线性能量汇相结合,构建惯容非线性能量汇(Nonlinear Energy Sink Inerter,NESI),并将其运用于车辆悬架和座椅悬架,进一步提出一种基于遗传算法的无模型自适应控制方法(Mod...为了减小车辆振动,提高车辆乘坐舒适性和操纵稳定性,将惯容器与非线性能量汇相结合,构建惯容非线性能量汇(Nonlinear Energy Sink Inerter,NESI),并将其运用于车辆悬架和座椅悬架,进一步提出一种基于遗传算法的无模型自适应控制方法(Model-free Adaptive Control,MFAC)。研究了采用MFAC方法的耦合NESI的车-座椅系统在路面随机激励下的动态特性,并与被动系统和比例积分微分(Proportional Integral Derivative,PID)控制系统进行对比。结果表明,与车-座椅被动系统相比,采用MFAC方法的车-座椅系统的车身垂直加速度与座椅垂直加速度均方根值在低中高车速下都显著减小;与PID控制相比,车身垂直加速度、座椅垂直加速度、悬架动行程和轮胎动载荷均方根值在低、中、高车速下都有所降低。展开更多
文摘基于模块化多电平换流器的静止同步补偿器(stationary synchronous compensator based on modular multilevel converters,MMC-STATCOM)是高压电力系统中无功补偿的关键设备,其传统线性控制器性能会因运行点的大范围变化而恶化。针对该问题,该文提出了一种基于滑模状态反馈精确线性化的非线性智能控制策略,首先通过选择合适的输出函数、坐标变换,将不做任何简化的3阶MMC-STATCOM非线性模型转化为一个可控的Brunovsky标准型线性系统,并通过数学理论证明了该模型满足精确线性化条件。然后采用改进的粒子群算法配置其反馈增益矩阵,利用积分滑模控制计算其平衡点。最后通过状态反馈使各个状态变量快速收敛至平衡点。将该控制策略与传统PI控制、LQR状态反馈控制通过硬件在环实时仿真平台进行对比实验,结果表明该控制策略具有更好的动态特性、暂态稳定性、鲁棒性,尤其适用于运行环境发生大扰动时。此外,该控制策略的设计过程可以拓展应用于其他类型的柔性交流输电装置。
文摘为了减小车辆振动,提高车辆乘坐舒适性和操纵稳定性,将惯容器与非线性能量汇相结合,构建惯容非线性能量汇(Nonlinear Energy Sink Inerter,NESI),并将其运用于车辆悬架和座椅悬架,进一步提出一种基于遗传算法的无模型自适应控制方法(Model-free Adaptive Control,MFAC)。研究了采用MFAC方法的耦合NESI的车-座椅系统在路面随机激励下的动态特性,并与被动系统和比例积分微分(Proportional Integral Derivative,PID)控制系统进行对比。结果表明,与车-座椅被动系统相比,采用MFAC方法的车-座椅系统的车身垂直加速度与座椅垂直加速度均方根值在低中高车速下都显著减小;与PID控制相比,车身垂直加速度、座椅垂直加速度、悬架动行程和轮胎动载荷均方根值在低、中、高车速下都有所降低。
