基于改进型LADRC的SAPF双闭环控制策略研究
2021-08-30 07:07:28周雪松崔阳阳马幼捷孙小桐陈昱龙葛建鹏
电气传动
2021年15期
周雪松，崔阳阳，马幼捷，孙小桐，陈昱龙，葛建鹏
（1.天津理工大学电气电子工程学院，天津 300384；2.天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室，天津 300384）
随着用电设备的增加以及非线性负荷的大量投入，电网被注入了大量的谐波，使得电网电流波形发生严重畸变，造成电能质量下降，从而对用电设备的正常工作造成了严重的影响[1]。因此，有效地治理谐波污染问题，对提高电能质量至关重要。为合理地治理电网谐波污染问题，有源电力滤波器（active power filter，APF）因其良好的谐波治理功能，受到人们广泛的关注。
目前，APF 大多采用传统PID 控制，但面对高精度的控制要求，传统PID 控制显现出巨大局限性，难以满足要求[2]。自抗扰控制技术是韩京清研究员结合传统PID控制器和现代控制理论内在思想，在不断进行深入研究过程中提出的[3]。但传统非线性自抗扰控制器（active disturbance rejection controller，ADRC）算法较为复杂，参数众多，使得参数整定极为繁琐。基于此，高志强博士提出了LADRC，大大简化了参数整定，具有很好的工程实用价值[4]。但传统LADRC 在简化了参数整定的同时也降低了控制性能。
为解决以上问题，本文提出一种用于三相三线制SAPF 的改进型LADRC，该改进型LADRC 基于误差控制原理，通过引入新的误差来作为总扰动的调节依据。同时，应用于SAPF 电流内环和电压外环双闭环控制，既加快了SAPF 的电流跟踪速度，又提高了直流侧电压的稳定以及系统的抗扰动能力。最后，通过Matlab&Simulink 仿真验证了该改进型LADRC的正确性和有效性。
