[发明专利]一种风电并网逆变器直流母线电压控制方法

权利要求书

1.一种风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

建立风电并网逆变器系统模型；

基于风电并网逆变器系统模型，构建LADRC双闭环结构，实现直流母线电压控制；

所述LADRC双闭环结构以一阶LADRC电流环为内环，一阶LADRC电压环为外环。

2.根据权利要求1所述的风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：所述风电并网逆变器在dq旋转坐标系下的电压关系为：

电流关系为：

式中，u_d、u_q为网侧逆变器输出电压在d、q轴上的分量，u_gd、u_gq为三相电网电压在d、q轴上的分量，i_gd、i_gq为网侧逆变器输出电流在d、q轴上的分量，ω为电网电压的基波角速度，S_k为开关函数在d、q轴上的分量，L_g为交流等效滤波电感。

3.根据权利要求1所述的风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：所述风电并网逆变器直流侧电压通过控制有功功率实现。

4.根据权利要求1所述的风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：所述一阶LADRC包括二阶线性扩张状态观测器LESO、线性状态误差反馈控制律LSEF、动态补偿环节。

5.根据权利要求1所述的风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：所述一阶LADRC的d轴电流环对应的二阶线性扩张状态观测器LESO为：

式中，z_1i为d轴参考电流的跟踪信号，为z_1i的微分信号，z_2i为电流环总扰动的跟踪信号，为z_2i的微分信号，u_d为网侧逆变器输出电压在d轴上的分量，i_gd为网侧逆变器输出电流在d轴上的分量，ω_0i为电流环的观测器带宽，b_0i为电流环的补偿因子；

线性状态误差反馈控制律LESF以及动态补偿环节为：

式中，u_0i为电流环控制器的输出，u_i为电流环被控对象的输入，ω_ci为电流环的控制器带宽，i_{d_ref}为d轴参考电流。

6.根据权利要求1所述的风电并网逆变器直流母线电压控制方法，其特征在于：所述一阶LADRC的电压环，二阶线性扩张状态观测器LESO为：

式中，z_1u为直流母线电压参考值的跟踪信号，为z_1u的微分信号，z_2u为电压环总扰动的跟踪信号，为z_2u的微分信号，i_{d_ref}为d轴参考电流，u_dc为直流母线电压实际值，ω_0u为电压环的观测器带宽，b_0u为电压环的补偿因子；

线性状态误差反馈控制律LESF以及动态补偿环节为：

式中，u_0u为电压环控制器的输出，u_u为电压环被控对象的输入，ω_cu为电压环的控制器带宽，u_{dc_ref}为直流母线电压的参考值。