基于反步法的海上风场并网轻型直流输电变流器控制

针对变流器数学模型存在非线性和强耦合的特点,提出一种基于带积分环节的反步法控制器的设计方法。首先基于变流器两相旋转坐标系(dq系)数学模型,按照传统反步法理论设计电压外环的虚拟控制,该虚拟控制使直流电压子系统的Lyapunov函数满足系统渐进稳定条件;其次设计电流子系统控制量,使电流子系统状态能够跟踪所需要的虚拟控制并保证整个系统渐进稳定;最后在所设计控制策略中加入直流电压积分环节消除稳态误差,克服反步法设计中不含积分环节、系统阶跃响应不能稳定到零点的问题。经MATLAB仿真,并与传统PI控制器比较,结果表明所采用方法有效、可行。