并网变换器的 $H_{\infty}$ 控制：设计、目标与分散式稳定性判据
系统与控制
2020-05-12 v2 系统与控制
摘要
由于可再生能源、高压直流输电等的发展，现代电力系统呈现出电力电子变换器高渗透率的特点。目前，电力电子变换器的控制器设计和参数整定严重依赖于丰富的工程经验和对单变换器系统的外推，这可能在变化的电网条件下导致性能下降甚至失稳。本文提出了一种 控制设计框架，为电力电子变换器的鲁棒和最优控制设计提供系统化方法。我们讨论了如何选择加权函数以实现针对多个控制目标的预期鲁棒性能。此外，我们表明，通过适当选择加权函数，可以方便地将变换器指定为小信号动态下的构网型或跟网型。更重要的是，本文首次提出了一种基于小增益定理的分散式稳定性判据，使我们能够通过电力电子变换器的本地控制设计来保证多变换器系统的全局小信号稳定性。我们提供了高保真非线性仿真和硬件在环 (HIL) 实时仿真，以说明我们方法的有效性。
引用
@article{arxiv.1906.11331,
title = {$H_{\infty}$-Control of Grid-Connected Converters: Design, Objectives and Decentralized Stability Certificates},
author = {Linbin Huang and Huanhai Xin and Florian Dörfler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.11331},
year = {2020}
}