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《新型直流輸電系統(tǒng)的非線性控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第27卷第4期計算機仿真2010年4月文章編號：1006—9348(2010)04—0267—04新型直流輸電系統(tǒng)的非線性控制研究張俊華，羅隆福，郝強(湖南大學電氣與信息工程學院，湖南長沙410082)摘要：為了進一步改善新型直流輸電系統(tǒng)的控制性能，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，首先簡要分析了新型直流輸電系統(tǒng)的原理及其控制特性，在此基礎上，將非線性控制理論中逆系統(tǒng)方法設計控制器的理論引入到新型直流輸電系統(tǒng)的控制策略中，提出了利用逆系統(tǒng)方法的新型直流輸電系統(tǒng)非線性控制方式，并相應地設計了逆系統(tǒng)方法的非線性控制器及傳統(tǒng)直流輸電PID控制器。通過對新型直流輸電系統(tǒng)控制性能進行仿真實
2、驗，將所設計的兩種控制器進行比較，結果表明，對于逆系統(tǒng)方法的非線性控制器較之傳統(tǒng)直流輸電PID控制器，具有更為優(yōu)良的控制性能。關鍵詞：新埠f直流輸電系統(tǒng)；逆系統(tǒng)方法；非線性控制器中圖分類號：TM743文獻標識碼：BANon——LinearControlResearchforNovelDcTransmissionSystemZHANGJun—hua，LUOLong—fu，HAOQiang(ElectricalandInformationEngineeringCollegeHunanUnivemity，ChangshaHunan410082，China)ABSTRACT：
3、Inordertofurtherimprovethecontrolperformancesoftheflewtypeofdirectcurrenttransmissionsys-ternthestabilityofsystemoperation，thisarticlebeginswithabriefanalysisofthetheoryandcontrolcharacteristicsofthenewtypeofdirectcurrenttransmissionsystem．Basedonthis，theinversesystemmethodforcontroller
4、designinnonlinearcontroltheoryisintroducedintothecontrolstrategyofthenewtypeofdirectcurrenttransmissionsystemand，anonlinearcontrolandatraditionalPIDcontrollerofdirectcurrenttransmissionsystemaredesignedbasedontheinversesystemmethod．Throughthesimulationexperimentsofthecontrolperformances
5、ofnewtypeofdirectcur-renttransmissionsystem，thetwokindsofcontrollers8recompared．TheresultsshowthattheinversesystemmethodbasedcontrollerperformanceismoreexcellentthantraditionalPIDcontroller．KEYWORDS：ThenovelDCtransmissionsystem；Theinversesystemmethod；Nonlinearcontrollerl引言新型直流輸電系統(tǒng)采用自耦補償
6、與諧波屏蔽換流變壓器及其所具有的感應濾波方式，從諧波抑制與無功補償方面改善傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)所存在的缺陷與不足【1’41。由于新型換流變壓器二次側采用延長三角形接線，并于公共三角形繞組角接處引出抽頭接輔助濾波兼無功補償裝置，這在一定程度上改變了已有的直流輸電系統(tǒng)的結構，相應地，新系統(tǒng)中的控制策略亦會隨結構的變動而有所改變。并且，新型直流輸電系統(tǒng)與傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)的換流器均具有很強的非線性，系統(tǒng)的運行工況隨時會發(fā)生改變，常規(guī)的直流輸電系統(tǒng)換流器控制方式一般采用PI或P1D控制器，在系統(tǒng)受到較大擾動導致系統(tǒng)的運行工況偏離設計運行工作點較遠時，基金項目：湖南省重大科技專項資金
7、資助項目(05GKl002～1)收稿I=I期：2009-01一ll修同I=1期：2009～02-26按這種方法設計的控制器將難以獲得較好的控制效果。隨著非線性控制理論的發(fā)展，逆系統(tǒng)方法被廣泛應用于非線性系統(tǒng)的控制策略中。本文針對直流輸電系統(tǒng)中整流器定直流電流、逆變器定關斷超前角的控制問題，采用系統(tǒng)的三階非仿射非線性控制模型，根據(jù)多變量控制的逆系統(tǒng)方法p1，設計了基于非線性反饋線性化和線性二次型最優(yōu)的組合控制器。本文針對這一實際的新型直流輸電模擬系統(tǒng)，通過與傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)模型進行比較，分析了因結構的變動而引起的控制策略的不同，在此基礎上，將基于逆系統(tǒng)
