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《自抗扰控制器在电压型PWM整流器中的应用_邵立伟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第1期北京理工大学学报Vol.28No.12008年1月TransactionsofBeijingInstituteofTechnologyJan.2008自抗扰控制器在电压型PWM整流器中的应用邵立伟,廖晓钟(北京理工大学信息科学技术学院自动控制系,北京100081)摘要:为了抑制PWM整流器负载扰动对直流侧输出电压产生的影响,提出将自抗扰控制器引入基于电压定向的直接功率控制三相电压型PWM整流器中的电压控制方案.将负载扰动归到未知扰动中,用扩张状态观测器对负载扰动进行观测和补偿,结合
2、自抗扰控制器进行电压外环控制,并与模糊PID控制进行了仿真对比.仿真结果表明,该方法能够快速、无超调对输出电压进行控制,实现了单位功率因数运行,并能有效抑制负载变化的影响.关键词:PWM整流器;自抗扰控制器;扩张状态观测器中图分类号:TM46文献标识码:A文章编号:100120645(2008)0120050204ActiveDisturbanceRejectionControllerforPWMRectifierSHAOLi2wei,LIAOXiao2zhong(DepartmentofAut
3、omaticControl,SchoolofInformationScienceandTechnology,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:TosuppresstheinfluenceofPWMvoltagesourcerectifierDCoutputvoltageontheloadchanges,activedisturbancerejectioncontroller(ADRC)forPWMrectifier
4、voltageloopisproposed.Theload2disturbancesareallcontributedtothetotaldisturbancesandextendedstateobserver(ESO)isusedtoestimate,compensateandcontrolthetotaldisturbances.Simulationresultsshowedthattheproposedmethodcanachievehighpowerfactor,lowharmonic,
5、andfinedynamicperformance.Ithasbetterrobustpropertytoload2disturbancethanfuzzyPID.Keywords:PWMrectifier;activedisturbancerejectioncontroller;extendedstateobserver三相电压型PWM整流器(VSR)因其具有网侧自抗扰控制器(ADRC)能实时估计并补偿系统电流正弦化、运行于单位功率因数、能量双向传输等在运行环境中受到的各种外扰以及系统机理本身
6、决优点,被广泛应用于无功补偿、有源滤波器、超导储定的内扰的总和作用,结合特殊的非线性反馈结构[3]能、交流传动、高压直流输电及新能源的利用等领实现良好的控制品质.自抗扰控制器中,扩张状[1]域.在PWM整流器众多控制算法中,电压定向态观测器(ESO)是一种性能优良的观测器,它可以的直接功率控制(VO2DPC)在电压定向矢量控制的对系统的总扰动进行观测.此外,它不必区分扰动基础上,采用瞬时功率控制,具有高功率因数、网侧的具体形式,对于非线性、耦合等复杂形式的扰动亦[4-5]电流低谐波、算法及系统结
7、构简单的特点,引起了人可很好地观测.们的广泛关注.但负载变化或存在扰动时,会造成作者将自抗扰控制技术引入基于电压定向直接直流侧输出电压波动,传统的PID控制器很难有效功率控制的PWM整流器中,采用ADRC进行电压[2]抑制电压的波动.外环控制,用ESO对包括负载在内的未知扰动进行收稿日期:2007207209基金项目:国家部委预研项目(20040141148)作者简介:邵立伟(1979—),男,助理研究员,E2mail:Shaolw@bit.edu.cn;廖晓钟(1962—),女,教授,博士生导
8、师.第1期邵立伟等:自抗扰控制器在电压型PWM整流器中的应用51(n)·(n-1)观测.通过ESO对负载变化的及时和准确的估计x=f(x,x,⋯,x,w(t),t)+bucon,和补偿,有效地抑制负载变化带来的影响.y=x(t).(1)1VSR的电压定向直接功率控制式中:w(t)为系统总扰动,它包括系统外扰和模型电压定向直接功率控制是在电压定向的基础变化引起的内扰;x为状态;y为输出;ucon为控制上,对瞬时有功功率和无功功率进行直接控制,实现量;b为系数.通过采用ESO对总扰动进行观测并高功率
