基于无源性理论的H桥级联STATCOM非线性控制策略

摘要：

采用传统的线性控制方法控制高压大功率条件下的静止同步补偿器(STATCOM)时,动态稳定性较差.因此,通过对STATCOM系统的数学模型与工作原理的分析,建立EL(Euler-Lagrange)系统模型,提出基于无源性理论的非线性控制策略,该策略可以保证系统的Lyapunov函数的稳定性.通过控制d轴有功电流维持功率单元直流侧电容电压稳定,减少系统期望平衡点数量.为了提高系统的收敛速度,对系统注入阻尼,加速系统能量耗散,并对注入阻尼的量进行了分析;构造离散状态观测器对系统参考指令电流进行预测,以消除参考指令电流滞后1个采样周期造成的影响.仿真与实验结果表明,所提控制策略具有良好的动态性能和较强的鲁棒性,有效地降低了STATCOM输出电流的谐波.

关键词：H桥级联、静止同步补偿器、无功补偿、无源性理论、非线性控制系统、电流预测、离散状态观测器、稳定性

所属期刊栏目：35

分类号：TM71(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目51237002;台达电力电子科教发展计划重大项目DREM2012001Project supported by the National Natural Science Foundation of China51237002;Power Electronics Science and Education Development Program of Delta Environmental & Educational FoundationDREM2012001

在线出版日期：2015-02-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：50-57