[发明专利]一种适用于新能源发电机的不确定大时滞的补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不确定大时滞补偿方法，尤其是涉及一种适用于新能源发电机的不确定大时滞的补偿方法。

背景技术

随着能源危机的加剧和微网系统的不断发展，光伏、风电、燃料电池、海流能发电等新能源发电机已经广泛、大量的应用于现代电力系统中。然而，新能源发电机数量的快速增多，不仅增大了电力系统通信网络的复杂程度，而且加大了通信距离、降低了通信干扰的鲁棒性。此时，由电力系统通信网络产生的系统级不确定大时滞(Uncertain Bid Time Delay，UBTD)已成为无法忽视的问题。

并网变器作为新能源发电机中的核心设备，其控制性能的优劣直接决定了新能源发电机的供电可靠性和鲁棒性。

为便于工程应用，现有的新能源发电机并网逆变器一般采用同步旋转坐标系下的电压电流双闭环PI控制方法。根据并网逆变器的基于离散域状态方程的数学模型可知，由于受到不确定大时滞d、扰动总和w以及LCL滤波器的非线性特性等因素的影响，导致传统的控制方法已无法实现对含有不确定大时滞的新能源发电机的精确可靠控制，这也是传统控制方法在实际工程中控制效果不够理想、难以实现新能源发电机并网逆变器输出电流快速稳定跟踪的主要原因。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种适用于新能源发电机的不确定大时滞的补偿方法，通过优化并网逆变器控制实现系统级UBTD的估计和补偿，以达到估计并补偿不确定大时滞、提高系统自适应性和鲁棒性的目的，。

本发明的技术方案采用如下步骤：

1)通过Fibonacci序列和时间尺度的参数自适应调节方法建立线性ADRC控制器，输出并网逆变器的控制量；

2)利用互相关方法和滑动窗数字信号处理方法，由并网逆变器的控制量和输出电流计算得到不确定大时滞；

3)采用Smith预估器计算得到新能源发电机并网逆变器控制量，实现不确定大时滞的补偿和新能源发电机的自适应鲁棒控制。

所述的步骤1)中建立的线性ADRC控制器采用以下公式1：

fs=-r3(x1-v)-3r2x2-3rx3x1(k+1)=x1(k)+h·x2(k)x2(k+1)=x2(k)+h·x3(k)x3(k+1)=x3(k)+h·fse=z1-yz1(k+1)=z1(k)+h·[z2(k)-β01e]z2(k+1)=z2(k)+h·[z3(k)-β02e]z3(k+1)=z3(k)+h·[z4(k)-β03e+u]z4(k+1)=z4(k)+h·(-β04e)e1=x1-z1,e2=x2-z2,e3=x3-z3U=β1·e1+β2·e2+β3·e3-z4-fkd---(1)]]>