有源全补偿消弧控制H_∞控制算法的研究

有源全补偿消弧控制H_∞控制算法的研究

论文摘要

本文通过分析H_∞控制理论和消弧线圈发展现状,提出了一种基于H_∞灵敏度控制技术的新型的有源全补偿消弧控制方案,论述了新型消弧线圈的结构和工作原理,并对消弧控制进行了分析和研究。在分析基于H_∞控制的并联型APF系统的基础上,着重分析全补偿消弧系统的应用特点,实现了基于H_∞控制理论的全补偿消弧系统控制设计新方法。利用H_∞控制混合灵敏度理论设计不依赖于对象模型的鲁棒控制器,实现对补偿电流的动态跟踪和优化控制,进而在满足控制要求基础上对所设计控制器进行降阶处理,以便于工程实践。并通过MATLAB仿真分析,验证所提方法的正确性。为有源全补偿消弧的H_∞控制新方法的实现提供了充足的理论支持。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 国内外的研究现状
  • ∞控制理论在电力系统的研究现状'>1.2.1 H控制理论在电力系统的研究现状
  • 1.2.2 国内外消弧线圈的研究现状
  • 1.3 研究的必要性及意义
  • 1.4 本文所作的主要工作
  • 第二章 APF 及有源全补偿消弧线圈主电路研究
  • 2.1 并联型有源电力滤波器研究
  • 2.1.1 工作原理分析
  • 2.1.2 建立数学模型
  • 2.1.3 并联型APF 补偿特性分析
  • 2.2 全补偿的概念
  • 2.2.1 传统意义上的全补偿和几个重要概念
  • 2.2.2 谐波的来源和影响
  • 2.2.3 全补偿新技术
  • 2.2.4 有源全补偿消弧线圈
  • 2.3 控制方案的选择
  • 2.4 小结
  • ∞控制理论的 APF 并联单元控制'>第三章 基于H控制理论的 APF 并联单元控制
  • 3.1 引言
  • ∞控制的灵敏度问题原理'>3.2 基于H控制的灵敏度问题原理
  • ∞控制理论概述'>3.2.1 H控制理论概述
  • ∞标准控制问题'>3.2.2 H标准控制问题
  • ∞控制问题'>3.2.3 基于混合灵敏度分析的H控制问题
  • ∞控制器的求解方法'>3.2.4 H控制器的求解方法
  • ∞控制新方法在APF 并联单元中的具体应用'>3.3 电流波形跟踪补偿H控制新方法在APF 并联单元中的具体应用
  • 3.3.1 单相APF 系统模型
  • ∞控制理论进行单相APF 控制器设计'>3.3.2 应用H控制理论进行单相APF 控制器设计
  • 3.3.3 控制器降阶的实现
  • 3.3.4 数字仿真模型的建立
  • 3.3.5 APF 补偿单元闭环控制系统的稳定性
  • 3.4 小结
  • ∞控制论理论的有源全补偿控制系统算法的研究'>第四章 基于H控制论理论的有源全补偿控制系统算法的研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 全补偿消弧系统模型的建立
  • ∞控制模型'>4.3 系统模型转化为标准H控制模型
  • ∞控制模型'>4.3.1 转化为标准H控制模型
  • 4.3.2 加权函数及控制器的求取
  • ∞控制器的降阶处理'>4.3.3 H控制器的降阶处理
  • 4.4 仿真研究
  • 4.4.1 仿真模型的搭建
  • 4.4.2 有源全补偿消弧线圈闭环控制系统的稳定性分析
  • ∞混合灵敏度方法应用于系统的鲁棒性分析'>4.5 H混合灵敏度方法应用于系统的鲁棒性分析
  • ∞控制算法的流程图'>4.6 H控制算法的流程图
  • 4.7 小结
  • 第五章 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 在学期间发表的学术论文和参加科研情况
  • 相关论文文献

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