三电平海上风电柔性直流输电变流器的PID神经网络滑模控制.pdf

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1、第32卷第4期中国电机工程学报Vol.32No.4Feb.5,2012202012年2月5日ProceedingsoftheCSEE©2012Chin.Soc.forElec.Eng.文章编号：0258-8013(2012)04-0020-09中图分类号：TM76文献标志码：A学科分类号：470·40三电平海上风电柔性直流输电变流器的PID神经网络滑模控制1112李爽，王志新，王国强，吴定国(1．上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海市闵行区200240；2．无锡清源电气科技有限公司，江苏省无锡市214174)PIDNeuralNetworkSliding-modeControlle

2、rforThree-levelOffshoreWindPowerVSC-HVDCConverter1112LIShuang,WANGZhixin,WANGGuoqiang,WUDingguo(1.SchoolofElectronic,InformationandElectricalEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,MinhangDistrict,Shanghai200240,China;2.WuxiCleanPowerElectricalSientificCo.Ltd,Wuxi214174,JiangsuProvince,China)ABST

3、RACT:Inthispaper,anonlinerealtimemethodthathigh-voltagedirect-current(VSC-HVDC);directpowercontrolallowedforthemergerofthegoodfeaturesofproportional-(DPC);three-levelvoltagesourceconverter;offshorewindintegral-derivative(PID)neuralnetwork(PIDNN)andpowersliding-modevariable-structurecontrol(SMVSC

4、)designwas摘要：针对传统滑模变结构控制在参数摄动时会产生颤振的presented.Itcansolvethechattingproblemwhenthesystem不足，融合比例–积分–微分神经网络(proportional-integral-inputparametersexistsdisturbances.Themathematicalmodelderivativeneural-network，PIDNN)和滑模变结构控制的优点ofthethree-levelvoltagesourceconverters(VSC)inoffshore提出一种新的在线解决方法。建立三电平电

5、压型柔性直流输windfarmshigh-voltagedirect-current(HVDC)transmission电变流器数学模型，构造以瞬时有功、无功功率误差为滑模wasdeveloped.AnewSMVSCcontrollerbasedon面的滑模变结构控制器，并用PIDNN对选定的价值函数在instantaneousactiveandreactivepowererrorwasproposed.线训练以取得全局最优解，实时对滑模趋近律参数优化选ThePIDNNcanonlinetrainthenetworkwiththechosen取，结合李亚普诺夫函数对控制系统的全局稳定性

6、进行分energyfunctiontogettheglobaloptimalsolution,whichgets析。对所提控制方案采用Matlab仿真验证，结果表明该方theoptimalparameterofthesliding-modecontrol(SMC)in案可使控制系统全局稳定，对参数摄动有很强的鲁棒性，最realtime.Inaddition,analyticalmethodsbasedonLyapunov大限度地减小颤振，易于数字实现。functionwereproposedtoguaranteetheconvergenceoftrackingerror.Matlabs

7、imulationresultsshowtheproposed关键词：比例–积分–微分神经网络；滑模变结构控制；柔性methodcanmakesystemglobalstability,havestrongerrobust直流输电；直接功率控制；三电平电压源型变流器；海上undersystemdisturbance,andcanbeeasilyappliedtodigital风电controlsystems.0引言KEYWORDS:PIDneu