高压直流输电系统换流站的分散鲁棒自适应控制器的设计

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1、Yjs32s32高压直流输电系统换流站的分散鲁棒自适应控制器的设计控制理论与控制工程专业研究生朱明指导教师刘玉生教授为适应“西电东送”、“北电南送”与全国电网互联发展战略的需要，我国将陆续投建多条直流输电项目以承担跨区域超长距离输电任务。对高压直流输电控制系统的研究将是一个具有重大实际意义的课题。本论文主要是提出了一种有效的控制方法来改善高压直流输电系统的动态性能。目前。在高压直流输电控制应用领域中常用的控制方法还是经典的控制器(如PI调节器等)。虽然它们具有一定的适应性，但对于高压交、直流输电系统这样一个典型的强非线性、时变系统来说，其控制效果并不是很理想，往往不能满足性能要

2、求。同时，分散自适应控制技术是近年来研究十分活跃、发展迅速的一个领域。它主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂大系统控制问题。随着控制理论和控制技术的发展，分散自适应控制越来越显出它的优越性，将分散自适应控制技术引入高压直流输电控带《领域势在必行。针对高压直流输电系统，本文提出了一种换流站的分散鲁棒自适应控制器的设计方法。设计中引入自适应非线性阻尼项来抑制系统非线性不确定参数和未知有界干扰的影响，同时采用反演设计方法来克服控制器设计的复杂性，最后获得高压直流输电系统换流站的分散鲁棒自适应控制策略的一般表达式，并提供了整个系统的稳定性证明。所得控制器仅利用本地测量量实现，控制策

3、略具有分散性和适应性。通过NETOMAC数字仿真实验证明该控制器比常规的PI控制器具有更好的控制效果。本谦邃属《鬣家重点基磷疆究发震爝划》专磺经费瓷驹瑷嚣(G1998020311)的一个内容。关键词：高压直流(HVDC)输电系统；非线性；分散控制；自适应；反演方浚DECENTRALIZEDRoBUSTADAPTIVECoNTRoLLERFoRHVDCCoNVERTERSMajor：ControlTheoryandControlEngineeringGraduate：MingZhuAdvisor：YushengLiuOurcountryhasplannedtobuildsever

4、alHVDCprojectsinordertomatchtherequirementsofeconomy．ThestabilityproblemsofHVDCsystemswillbecomeimportant．ThisthesisaimsatcontrollingHVDCsystemstoimprovethestabilityofpowersystems．HVDCtransmissionsystemsareatypicalnonlinearandtime-varyingcontrolsystems，whichposesdifficultcontrolproblemsandco

5、mplicatedcontrolstrategies．PIcontrollersaretraditionallyusedinHVDCsystem．Althoughthesecontrollershavebeenoperatingsatisfactorilyformanyyears，theresultsarenotperfect．Withthedevelopmentofcontroltheoryandtechnique，decentralizedadaptivecontroltechnologyisgraduallyshowingitssuperiority．Itismainly

6、usedforthedifficultcontrolproblems，whichCan’tbesolvedbytraditionalways．It’ShightimetointroducedecentralizedadaptivecontroltechniquesintotheHVDCcontrolfiled．ThispaperpresentsadesignapproachtodecentralizedrobustadaptivecontrollersforHVDC．Utilizingbacksteppingprocedure，generalexpressionofcontro

7、lstrategyforHVDCconvertersisacquired．ThecontrolstrategyCallrestrainthenonlinearuncertaintythroughinjectionofnonlineardampingtermsinvirtualcontrollers．Theproposeddecentralizedadaptivecontrolschemeguaranteesthatallthesignalsintheclosed-loopsystemareb