H∞控制理論及其在電力系統中的應用.pdf

1、隨著電力電子技術的發(fā)展，越來越多的非線性器件接入到電網中，由此使電網中的諧波含量大大增加。另一方面，某些新發(fā)展起來的領域，如IT行業(yè)，對電能的質量要求十分苛刻。傳統的無源電力濾波其補償特性受電網阻抗和運行狀態(tài)的影響，易和系統發(fā)生并聯諧振，導致諧波放大；另外，它只能補償固定頻率的諧波，補償效果也不是很理想。為了克服無源濾波的這些缺點，有源電力濾波技術應運而生。
　　有源電力濾波采用注入諧波的方法來補償諧波，是一種改善電能質量的有力措

2、施，能對電流諧波進行很好的抑制。有源電力濾波器的控制系統包括兩個部分，分別為參考電流的跟蹤控制和直流側電容電壓的穩(wěn)定控制。通過仿真可以看出，傳統的控制方法補償效果不好，補償之后電網中的諧波含量高于國家標準，且系統的魯棒性弱，不能很好地抑制干擾，因此將先進控制方法引入到有源電力濾波器的控制器設計中，以更好地消除諧波，改善電能質量。
　　本文首先介紹了有源電力濾波技術的基本理論，著重了解了三相三線制并聯型有源電力濾波器這種最典型的結構

3、，在系統學習了其控制方法的基礎上，根據其性能指標設計了主電路的相關參數，用Simulink搭建仿真模型，并以此模型作為以下工作的基礎。
　　其次介紹了H∞控制理論，重點考慮將其應用于有源濾波器的電流控制。建立了并聯型有源電力濾波器的一階狀態(tài)空間模型，將誤差看作是對系統的外部干擾，設計了 H∞魯棒控制器。仿真證實該控制器減小了電源電流的諧波畸變率，改善了補償效果，提高了系統的穩(wěn)定性和魯棒性。
　　最后研究了混合靈敏度問題，將電