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

摘要

该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制领域势在必行.针对高压直流输电系统,该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.所得控制器仅利用该地测量量实现,控制策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.

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1选题背景及研究意义

1.2高压直流输电系统换流站控制器的发展状况

1.3非线性大系统分散鲁棒自适应控制的发展和研究现状

1.4本文所做的工作

第二章 非线性控制理论的基本概念

2.1非线性控制系统的有关基本概念

2.2Lyapunov稳定性

第三章 高压直流输电系统的控制原理和数学模型

3.1换流站的数学模型

3.2高压直流输电系统的控制原理

第四章 分散鲁棒自适应控制原理

4.1问题的描述

4.2分散鲁棒自适应控制设计

第五章 换流站分散鲁棒自适应控制问题的描述

第六章 分散鲁棒自适应控制器设计

6.1系统模型的坐标变换

6.2分散鲁棒自适应控制器的设计

6.3稳定性分析

第七章仿真研究

7.1 Netomac仿真软件简介

7.2控制器及自适应律参数

7.3仿真结果分析

第八章 结论与展望

8.1结论

8.2问题与展望

第九章 结束语

参考文献

声明

致谢