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基于改進(jìn)無(wú)源-滑模的MMC抗擾動(dòng)控制策略研究

來(lái)源：電工電氣發(fā)布時(shí)間：2023-12-28 13:28 瀏覽次數(shù)：448

基于改進(jìn)無(wú)源-滑模的MMC抗擾動(dòng)控制策略研究

王佚安，徐建源，閆征

(沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 電氣工程學(xué)院，遼寧沈陽(yáng) 110870)

摘要：傳統(tǒng)的 PI 控制、無(wú)源控制因其內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)參數(shù)固定，在系統(tǒng)遇到擾動(dòng)時(shí)，同一組參數(shù)無(wú)法同時(shí)保證系統(tǒng)在多種擾動(dòng)下的響應(yīng)速度及控制效果。在模塊化多電平換流器 (MMC) 歐拉-拉格朗日模型的基礎(chǔ)上引入滑模控制，解決無(wú)源控制內(nèi)部參數(shù)固定的問(wèn)題，提升系統(tǒng)的抗擾動(dòng)運(yùn)行能力，并在原有的趨近律上進(jìn)行優(yōu)化，降低滑模控制自身存在的抖振，使系統(tǒng)有更好的動(dòng)態(tài)特性。在 MATLAB/Simulink 平臺(tái)中搭建 MMC 仿真模型進(jìn)行仿真，分別對(duì)應(yīng)用 PI 控制、無(wú)源-滑模控制、改進(jìn)無(wú)源-滑模控制的電流內(nèi)環(huán)進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了改進(jìn)無(wú)源-滑模控制在相同的仿真條件下具有更強(qiáng)的抗擾動(dòng)性，響應(yīng)速度更快，并且在滑模控制的基礎(chǔ)上改進(jìn)趨近律后，有效降低了滑模控制自身存在的抖振問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： 模塊化多電平換流器；三相不平衡；無(wú)源- 滑模控制；趨近律

中圖分類號(hào)：TM712 ；TM721.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3175(2023)12-0009-06

Research on MMC Anti-Disturbance Control Strategy Based on the

Improved Passive-Sliding Mode Control

WANG Yi-an, XU Jian-yuan, YAN Zheng

（School of Electrical Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China）

Abstract: The traditional PI control and passive control have fixed internal control structure parameters, so when the system encounters disturbances, the same group of parameters cannot ensure the response speed and control results under multiple disturbances at the same time. First, the paper introduces the sliding mode control on the basis of MMC's Euler-Lagrange model to solve the problem of fixed internal parameters of passive control to improve the anti-disturbance operation ability of the system. Then, the original approaching law is optimized to reduce the vibration of the sliding mode control itself to keep the system having better dynamic characteristics. After building a MMC simulation model in the MATLAB/Simulink platform, the inner current loop applied with PI control, passive-sliding mode control and improved passive-sliding mode control respectively are compared. It verifies that the improved passive-sliding mode control has stronger anti-disturbance and faster response speed under the same simulation conditions. Moreover, as the approaching law is improved based on the sliding control, the vibration problem of sliding mode control itself is effectively reduced.

Key words: modular multilevel converter; three-phase unbalance; passive-sliding mode control; approaching law

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