一种分数阶水轮机调节系统的全局镇定控制方法

摘要

本发明涉及一种分数阶水轮机调节系统的全局镇定控制方法，该方法包括以下步骤：根据水轮机调节系统各组成部分的动态特性方程建立分数阶水轮机调节系统的数学模型；基于反步法思想选择转换变量构建新系统；基于新系统选择合适的Lyapunov函数逐级确定各虚拟控制器形式。本发明能够实现分数阶水轮机调节系统的全局镇定控制，在应用反步法推导设计的控制器作用下，系统状态轨迹可以逐渐收敛到平衡位置，分数阶Lyapunov稳定理论可确保整个设计过程合理有效，从而验证反步法在具有严格反馈结构的分数阶非线性系统的镇定控制中具有很好的控制效果。通过调节虚拟控制器参数还可以调整状态轨迹收敛速度，优化系统控制效果。