[发明专利]综合供电电源自适应高效鲁棒稳定控制装置

权利要求书

1.一种综合供电电源自适应高效鲁棒稳定控制装置，其特征在于：包括分布式功率电源、功率变换器、公共母线、高频电流传感器、高频电压传感器、功率调节决策器、电压变结构控制器、电流变结构控制器、平波采样电流传感器，其特征在于：所述分布式功率电源通过功率变换器与公共母线相连；高频电流传感器和高频电压传感器的输入端均与功率变换器的输出端相连，其输出端均与功率调节决策器的输入端相连；功率调控决策器的输出端与电压变结构控制器的输入端相连；电压变结构控制器的输出端与电流变结构控制器的输入端相连；电流变结构控制器的输出端与功率变换器的控制输入端相连；平波采样电流传感器的输入端与功率变换器内部平波电感支路相连，其输出端与电流变结构控制器的输入端相连；

所述功率调节决策器采用电压动态平滑自适应切换决策算法；所述电压动态平滑自适应切换决策算法包括如下步骤：

S11：获取由高频电流传感器和高频电压传感器分别测取的功率变换器的输出电流i_o和输出电压V_o；

S12：根据输出电压V_o，计算输出电压变化率dV_o/dt，并按下式计算输出电压变化率的平滑自适应标约系数g(dV_o/dt)；

S13：判断dV_o/dt的正负值，当dV_o/dt为非负值时，按下式计算出电压动态平滑自适应切换决策输出V_ref＝V_ref⁺：

当dV_o/dt为负值时，按下式计算出电压动态平滑自适应切换决策输出V_ref＝V_ref^-：

式中，V_oref为公共母线电压的额定值；Q₁为稳态决策调整系数；Q₂为动态决策调整系数；Q_max为决策调整上限系数；Q_min为决策调整下限系数；0Q_minQ₁Q_max。

2.根据权利要求1所述的综合供电电源自适应高效鲁棒稳定控制装置，其特征在于：所述电压变结构控制器采用抗干扰积分自适应电压切换变结构控制算法；所述抗干扰积分自适应电压切换变结构控制算法包括如下步骤：

S21：获取电压跟踪误差z_V，z_V＝V_o-V_ref；

S22：由z_V定义电压跟踪误差非线性组合状态变量z_V1和σ_V：

σ_V＝k₁z_V+z_V1

S23：根据状态变量σ_V，计算外界电压扰动自适应估计状态变量

S24：判断状态变量σ_V的正负值，当状态变量σ_V为非负值时，按下式计算抗干扰积分自适应电压切换变结构控制算法输出i_{L ref}＝i_{L ref}⁺：

当状态变量σ_V为负值时，按下式计算抗干扰积分自适应电压切换变结构控制算法输出i_{L ref}＝i_{L ref}^-：

式中，a₁和b₁为功率变换器常数；c₁、k₁、h₁、γ₁为正常数，且满足h₁(c₁+k₁)0.25。