[发明专利]一种基于自适应动态规划的有源电力滤波器控制方法

权利要求书

1.一种基于自适应动态规划的有源电力滤波器控制方法，其特征在于，包括：

获取所需补偿的电网系统谐波电流参考值；

根据基尔霍夫电压定律以及d-q坐标变换，建立三相并联型有源电力滤波器d-q坐标系下的空间状态方程，并将其转化为仿射非线性模型；

根据所述谐波电流参考值和所述仿射非线性模型中的谐波电流实际值，获取跟踪误差e和期望轨迹x_d；

由所述跟踪误差e和所述期望轨迹x_d，获取电网扩展系统的状态方程；

设定性能指标函数，并得到对应的哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程；

通过求解所述哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程得到最优性能指标函数以及最优跟踪控制策略。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所需补偿的电网系统谐波电流参考值，包括：

若所述电网系统无需补偿无功电流，则通过d-q转换后再通过低通滤波器去除所述系统中的直流，得到谐波电流所述谐波电流为所需补偿谐波电流参考值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所需补偿的电网系统谐波电流参考值，包括：

若所述电网系统需要补偿无功电流，则通过d-q转换后不需通过低通滤波器去除所述系统q轴成分的直流分量，得到谐波电流i_d、i_q，所述谐波电流i_d、i_q为所需补偿谐波电流与无功电流的参考值的和。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据基尔霍夫电压定律以及d-q坐标变换，建立三相并联型有源电力滤波器d-q坐标系下的空间状态方程，并将其转化为仿射非线性模型，包括：

利用基尔霍夫电压定律建立在静止坐标系下的微分方程组；

利用d-q坐标变换，将在所述静止坐标系下的微分方程组转化为在同步旋转d-q坐标系下的形式，并改写为空间状态方程的形式；

根据所述同步旋转坐标系d-q坐标系下的空间状态方程，得到所述三相并联型有源电力滤波器两输出仿射非线性模型模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述跟踪误差所述期望轨迹

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述由所述跟踪误差e和所述期望轨迹x_d，获取电网扩展系统的状态方程，包括：

由所述跟踪误差e和所述期望轨迹x_d构成扩展系统的状态变量，获取电网扩展系统的状态方程：

其中，表示扩展系统漂移动态，G(ζ)＝[g(x),0]表示控制输入动态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述设定性能指标函数，并得到对应的哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程，包括：

获取所述性能指标函数的一阶导数及所述性能指标函数以及扩展系统的哈密尔顿函数，得到对应的哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过求解所述哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程得到最优性能指标函数以及最优跟踪控制策略，包括：

使用评价神经网络近似最优性能指标函数，并将所述最优性能指标函数代入最优跟踪策略函数，获取最优跟踪控制策略。