基于六边形变换器的无源滑模控制策略

作者：程启明; 赖宇生^*; 李剑辉; 沈章平; 张昕; 陈颖

来源：电网技术, 2023, 47(10): 4323-4337.

DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2022.1351

• 海上风电
• 六边形变换器
• 无源滑模控制
• 电网不平衡

六边形变换器(hexagonal converter,Hexverter)应用于海上风电时，由于可再生能源的随机性、系统参数的摄动和自身的非线性特性，采用线性的比例积分微分(proportional-integral-derivative,PID)控制时效果不理想。以非线性的无源控制(passivity-based control,PBC)为基础，分析了Hexverter对象的无源性和稳定性，结合滑模控制(sliding mode control,SMC)来弥补单一使用无源控制的缺点，提出了Hexverter的无源滑模(PBC+SMC)复合控制策略。在MATLAB上搭建了Hexverter的无源滑模控制仿真系统，并模拟了多种不同的工况，通过PBC+SMC、PBC、PID这3种控制策略的仿真结果对比，验证了所提复合控制策略具有较好的稳态和动态性能，相比与其他2种控制策略响应速度更快、鲁棒性更强、谐波含量更低，且在电网不平衡条件下能够根据需求不同实现不同的控制目标。

• 单位
  上海电力大学