基于Adaline網(wǎng)絡(luò)的HVDC混合有源直流濾波器控制策略研究.pdf

1、在過去的數(shù)十年里，HVDC占據(jù)了大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)的統(tǒng)治地位。然而伴隨著HVDC系統(tǒng)電壓等級與輸送容量的增長，直流輸電線路的諧波污染也變得日益嚴(yán)重，影響了系統(tǒng)的運(yùn)行并且對通信造成干擾。考慮到傳統(tǒng)無源直流濾波器的不足以及嚴(yán)格的諧波干擾標(biāo)準(zhǔn)，這一形勢對諧波抑制提出了相當(dāng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
　　 隨著電力電子技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，作為有源濾波器與無源濾波器的結(jié)合體，混合有源直流濾波器在一些HVDC輸電工程中獲得了應(yīng)用。與無源直流濾波器

2、相比，混合有源直流濾波器的工作頻率范圍寬、動態(tài)響應(yīng)速度快、補(bǔ)償效果出色、性價(jià)比高并且占地更少。作為混合有源直流濾波器的靈魂，控制策略對其性能起著決定性作用，因此對其控制策略進(jìn)行詳細(xì)地研究是十分必要的。
　　 本文對混合有源直流濾波器的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，并對其控制策略的要點(diǎn)以及現(xiàn)有控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，提出了一種基于Adaline網(wǎng)絡(luò)的自校正控制策略。該控制策略是一種由兩個分別作為控制器和辨識器的Adaline網(wǎng)

3、絡(luò)構(gòu)成的開環(huán)跟蹤控制策略，證明是簡單、魯棒和精確的。它能夠在控制對象參數(shù)未知與時變的情況下確保最優(yōu)的控制性能。為了使該控制策略能夠在硬件上實(shí)現(xiàn)，本文對控制算法進(jìn)行了改進(jìn)，并加入了基于Adaline網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測器。此外，本文還對辨識器與預(yù)測器加權(quán)矢量初始值以及二者學(xué)習(xí)率的選擇進(jìn)行了詳細(xì)研究。
　　 與此同時，作為控制策略的一個重要環(huán)節(jié)，本文對基于Rogowski線圈的諧波檢測方法中模擬積分器與數(shù)字積分器進(jìn)行了研究。為了保證數(shù)字積分器

4、在非理想條件下工作的穩(wěn)定性，本文提出了一種準(zhǔn)積分算法。該算法在被積分信號中含有直流成分以及積分初始值選擇不當(dāng)?shù)那闆r下仍然能夠正常工作。
　　 最后，本文根據(jù)所述控制策略對控制對象的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了推導(dǎo)，并且利用MATLAB/Simulink軟件平臺，對采用數(shù)字準(zhǔn)積分器的諧波電流檢測方法以及基于Adaline網(wǎng)絡(luò)的混合有源直流濾波器控制策略在暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)情況下分別進(jìn)行了仿真。本文還通過提高采樣頻率使控制策略的穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)響應(yīng)得到了改