针对现有柔性高压直流输电控制策略无法很好保证控制系统鲁棒性、稳定性和快速性的现状,提出了一种变目标控制策略,将控制目标值分解为多个小目标,使系统快速无超调地分步达到指定目标,并提出了加入变目标控制环节后MMC-HVDC控制系统PI参数的设置原则和变目标控制调节时间的设置方法。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建三端柔性直流输电系统模型进行仿真验证,结果表明设计的变目标控制策略能很好地解决调节速度和超调量之间的矛盾,并能扩大PI环节参数的选取范围,增强控制系统的鲁棒性和适应性。 子模块可以被认为是一个电压源，MMC等效电路如图1所示。图1MMC-HVDC一侧系统简化等效电m根据MMC-HVDC连续时间数学模型设计的控制器也是连续时间状态控制器，而实际控制器系统通常采用微机控制，其采样有时间间隔，控制器只能根据采样时刻的偏差值计算控制量［14］。为了适应微机控制，对MMC-HVDC连续时间数学模型［5］基于变目标控制-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动折弯机进行离散化，推导稳态时MMC-HVDC离散数学模型，整流侧的交流侧数学模型:vd(k)=ud(k)+(L0Ts+Ｒ2)［id(k)－id(k－1)］+Ｒid(k－1)－ωL02［iq(k)+iqdq同步旋转坐标系下MMC换流器输出的基波电压向量，交流母线基波电压向量和电流基波向量，ω为系统的角频率，Ts为采样时间。整流侧的直流侧数学模型:Icc(k)=C［Udc(k)－Udc(k－1)］/Ts+3(udid+uqiq)－Ploss2Udc(k)(3)式中:Icc为直流线路上的电流;Ploss为换流器和变压器损耗之和。根据式(1)(2)和数字PI控制器的特性，可以设计出基于微机控制的离散电流内f(k)+iq(k)］+ud(k)(4)vq，ref(k)=KP{［iq，ref(k)－iq(k)］+1KI∑k－1n=0［iq(n)－iq(n－1)］}－ωL02［id，ref(k)+id(k)］+uq(k)(5)式中:下标为ref的变量为指令参考值;KP为PI环节的比例环节系数，KI为积分环节系数。id，ref、iq，ref可由外环控制输入得到，vd，ref、vq，ref为阀组控制的参考值。图2内环控制的控制框入的变目标控制在被控量初始值和最终目标状态之间，根据系统的承受能力或控制需要，将最终目标值按照一定的曲线分割成多个小目标，使被控量分步达到每一个小目标，最终达到目标值。变目标控制的目的是让系统的调整曲线跟随所设定的变目标曲线，本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ 逐步达到目标值，实现快速无超调控制。变目标控制实际上是一种安排过渡过程的方法。工程上通常把被控制量从开始状态到进入目标值±5%偏差范围内且不再越出的过程称为过渡过程。被控制量的过渡过程一般由被控制对象和控制器决定［15－16］。变目标控制环节的设计原则:(1)变目标控制环节函数需要与系统的阶相匹配，与根据关注的控制参数所得到的简化后控制系统阶数相等［15］。假设MMC-HVDC系统三相平衡，可以将MMC换流器的所有直流电容都化为一个整体［17］，并且通过双环控制使d轴和q轴解耦，得到MMC平均值模型等效电路，简化后的MMC-HVDC系统为三阶系统。(2)由于变目标控制环节的输出随时间变化，开始时必须有一个非0的加速度。(3)当达到调节时间时，变目标控制环节的输出为最终的目标值，且输出值的变化速率为0，以保证加入的变目标环节不影响最终的稳态值。(4)加入变目标控制环节后的控制系统在调整时，系统电气量的变化不能超过设备和系统稳定要求的范围。根据上述原则设计了新增的变目标控制环节的函数，其函数表达式为:A=U基于变目标控制-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动折弯机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/