[发明专利]一种自适应负比例电网电压前馈的APF并机系统稳定性控制方法

摘要

本发明公开了一种自适应负比例电网电压前馈的APF并机系统稳定性控制方法，电网PCC处电压E′(s)分别经过前馈控制器F(s)和控制系统延时环节后与原扰动增益D(s)输出叠加。通过自适应调整负比例前馈系数，从而改变扰动增益D(s)，进而改变电流环导纳频域特性，实现改善其频域增益阻尼特性。本发明所述方法，在不影响电流环性能的前提下，可明显改善电流环导纳高频段阻尼特性，并且无需额外增加无源器件、无需改动APF硬件设计方案，具有很好的可行性和实用价值。

主权项

一种自适应负比例电网电压前馈的APF并机系统稳定性控制方法，其特征在于：在并机系统中，每台APF按照以下方法进行设置：在原电流环扰动增益D(s)的基础上增加前馈支路，所述前馈支路包括：前馈控制器F(s)和控制系统延时环节电网公共连接点PCC处电压E′(s)先后经过前馈控制器F(s)和控制系统延时环节后与原电流环扰动增益D(s)的输出叠加，形成新的电流环扰动增益D′(s)；上述参数按照如下步骤进行设计确定：①预估负比例前馈系数Kfp；②根据预估的负比例前馈系数Kfp以及原电流环扰动增益D(s)、控制系统延时环节计算新的电流环扰动增益D′(s)：D′(s)=D(s)+F(s)e-sTdF(s)=Kfp(Kfp<0)]]>③设定以下2个条件：条件1、频域增益幅值小于1；条件2、频域增益相位超前0°到90°之间；分析新的电流环扰动增益D′(s)的频域增益幅值和相位特性是否能满足以上2个条件，如能满足则进入步骤④；若不能满足，则返回步骤①，重新预估负比例前馈系数；④根据新的电流环扰动增益D′(s)，计算增加前馈支路后的电流环导纳Y'(s)：Y′(s)=D′(s)Y(s)Y(s)=D(s)P(s)1+G(s)P(s)]]>其中：Y(s)为增加前馈支路前的电流环导纳；P(s)为电流环被控对象；G(s)P(s)为电流环开环支路；分析增加前馈支路后的电流环导纳Y'(s)的阻尼特性，若增加前馈支路后的电流环导纳Y'(s)的阻尼特性在谐振频次附近增益为正阻性，则设计结束并获得相应的参数，反之返回步骤①重新上述设计过程。