[发明专利]一种新型有源电力滤波器非线性控制方法

权利要求书

1.一种新型有源电力滤波器非线性控制方法，包括电流内环 Lyapunov 稳定控制器、最优控制增益、电压外环滑模控制器，其特征在于该方法采用电压-电流双闭环控制构架，内环电流环采用 Lyapunov 稳定控制，从能量角度出发构造 Lyapunov 函数，实现系统对谐波参考电流的快速跟踪; 同时以增强系统的抗干扰性能为优化目标，求取控制增益的最优范围，确保系统参数发生摄动时，能够快速恢复稳定，外环电压环采用滑模非线性控制方法，保持电容电压平稳，实现负载突变时的动态调节和抗扰动能力。

2.根据权利要求 1所述的新型有源电力滤波器非线性控制方法，其特征在于，所述的电流内环 Lyapunov 稳定控制器，以系统全局渐进稳定为目标，设计SHAPF 系统正定的能量方程，再从能量角度出发构造 Lyapunov 函数，实现系统对谐波参考电流的快速跟踪。

3.根据权利要求 1所述的新型有源电力滤波器非线性控制方法，其特征在于，所述的最优控制增益，主要作用是优化Lyapunov 函数的稳定条件，确定于参数，增强控制效果，还可以进一步提高系统的鲁棒性，保证线路参数摄动时也能确保谐波电流的准确跟踪和系统稳定运行，有效克服了电阻、电感等参数的变化对系统的不利影响。

4.根据权利要求 1所述的新型有源电力滤波器非线性控制方法，其特征在于，所述的电压外环滑模控制器，主要是直流母线的电压控制，而直流侧电容电压的稳定控制对SHAPF系统的平稳运行十分重要，本发明利用电容电压误差的反馈，引入滑模变结构理论设计电压外环控制器，增强直流侧电容电压突变时的调节能力。