电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法技术

电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法，包括以下步骤；首先，对系统三相电压、电流进行采样，得到可计算系统公共耦合点(PCC)处有功功率和无功功率的变量值，其次，计算控制有功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考值：再次，计算控制无功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考值：然后，计算总参考电流值，最后，计算参考电流微分：本发明专利技术结合功率波动控制，避免参考电流微分计算时的直接差分运算，保证各高阶微分可求，且均有界，为非线性控制器设计奠定理论基础。

【技术实现步骤摘要】
电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法
本专利技术涉及电压源变换器(VSC)非线性控制器
，特别涉及电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法。
技术介绍
为电压源变换器(VSC)设计自适应控制、鲁棒控制等先进控制器，可以大幅度提高VSC的控制性能，以适应配电网络中分布式发电渗透率高、负荷投入/切除模式灵活所带来的未知扰动和不确定性。但在非线性控制器设计过程中，控制律计算时往往需要参考值的微分项，且所需的微分阶数与系统阶数直接相关。而实际应用中的参考电流却仅仅只能计算得到当前时刻值，而不知道未来时刻值，导致参考值关于时间的微分不可计算，且不能保证各阶微分结果有上界。这一问题制约了非线性控制方法在VSC中的应用。滑模控制、反步控制等多种非线性控制方法在VSC装置中均有一定的研究，多针对一阶VSC系统，故而仅需要参考值的一阶微分，在稳态时，使用差分方法可以获得其一阶微分，但当参考值信号存在奇点，差分结果不能保证数值上有界。面临包含LC滤波、LCL滤波等高阶VSC系统时，参考值的二阶、三阶微分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法，其特征在于，包括以下步骤；/n首先，对系统三相电压、电流进行采样，得到可计算系统公共耦合点(PCC)处有功功率和无功功率的变量值，包括，PCC处三相电压υ＝[υ

【技术特征摘要】
1.电网电压不平衡状态下VSC输出参考电流及其高阶微分计算方法，其特征在于，包括以下步骤；
首先，对系统三相电压、电流进行采样，得到可计算系统公共耦合点(PCC)处有功功率和无功功率的变量值，包括，PCC处三相电压υ＝[υaυbυc]T、三相电流ii＝[iaibic]T，可计算PCC点功率为：






其中，υ⊥表示滞后υ正90°，上标“+”表示正序分量，“-”表示负序分量，该正、负序分量可通过已有方法计算得到，正、负序分量均可表示为三角函数模式，电流、电压向量之间为点乘关系，Pi和ΔPi为瞬时有功功率的平均分量和波动分量；Qi和ΔQi为瞬时无功功率的平均分量和波动分量；
其次，计算控制有功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考值：
令为参考有功功率平均值，参考值Pref为已知量，为上一级控制器下发的参考指令，等式右侧为三相不平衡状态下功率计算的基本表达式；预设一控制参数kp，可控制有功功率波动和无功功率波动强度，即使得功率波动分别满足：






根据上述变量，计算控制有功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考值iipref：



再次，计算控制无功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考值：
与计算控制有功功率平均值的同时对有功、无功功率波动控制的电流参考过程相同，令Qref为参考无功功率平均值，参考值为已知量，为上一级控制器下发的参考指令，预设一控制参数kq，可控制有...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭楚佳，张芳，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61