一种光伏lcl型并网逆变器的控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其主要技术特点是：考虑光伏LCL型并网逆变器系统具有输入不确定性故障和执行器故障，建立故障数学模型，并设定固定控制分配律；根据故障数学模型，建立系统状态高阶滑模观测器及其状态估计误差，并采用高阶滑模观测器对系统故障信息实现准确的估计；根据故障数学模型、固定控制分配律、高阶滑模观测器及其状态估计误差，构建连续积分滑模容错控制器数学模型，用于直接处理执行器故障。本发明设计合理，能够较好地实现参数不确定故障和执行器故障下的稳定控制，显现出良好的跟踪性能和容错能力；为大型光伏LCL型并网逆变器控制系统设计提供了一种新思路，具有良好的工程应用前景。
【专利说明】
-种光伏LCL型并网逆变器的控制方法
技术领域
[0001] 本发明属于智能电网技术领域，尤其是一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法。
【背景技术】
[0002] 光伏LCL型并网逆变器是一类典型的开关型非线性系统。由于线性控制方法在该 类系统中受到极大的限制，尤其在快速性、精确性方面更是不佳，因而，现代非线性控制方 法在光伏并网逆变系统中的应用成为了当前逆变器控制的研究热点之一。目前逆变器控制 应用方案主要有双闭环控制、无差拍控制、重复控制等，虽然都对逆变器的性能有所改进， 但也存在不同程度的问题。
[0003] 故障容错控制可W依据检测故障信息来构成不同的闭环控制系统，并依此分为主 动和被动两种容错控制，且两种容错控制方法的可行性取决于故障的可恢复性、补偿性。控 制分配方法具有虚拟控制律与控制指令分配相互独立设计的优点，是目前解决执行器和 (或)传感器冗余控制问题较为有效的方法。滑模控制具有很强的鲁棒性，可使系统具有良 好的动态性能。胡庆雷设计了一种新型终端滑模故障容错姿态控制方案，W解决航天器冗 余执行器存在故障与控制受限的姿态跟踪控制问题，该控制策略可W有效地抑制航天器遭 受的外部干扰和执行器故障等。为了解决模块化多电平变流器由于故障引起的功率损耗问 题，申科借用一种电容电压的冗余排序法提出一种容错控制策略，与普通载波层叠脉宽调 制方法相比，该方法避免了其固有的功率不均衡问题。王发威从多操纵面飞机的快速平稳 控制问题出发，构建了一种基于控制分配的积分滑模主动容错方法，同时提出了一种基于 动态自适应加权伪逆法的积分滑模主动容错方法，实现了多操纵面飞行器损伤故障时的容 错控制。研究表明控制分配性能和滑模控制策略的良好结合，可使系统得到更强的鲁棒性， 有利于减小由于干扰及模型不确定性引起的系统误差。在光伏LCL型并网逆变系统的故障 容错控制方面并没有太多的研究文献。
[0004] 在实际运行中，光伏LCL型并网逆变系统的工作状态通常存在着诸多的干扰，其中 主要干扰因素包括系统参数的不确定性故障和外界干扰故障，因此对其故障干扰信息进行 有效准确地估计尤为重要。针对存在执行器故障的非线性系统，2013年刘春生等在研究H2 容错控制器中，采用神经网络估计了系统故障，结合滑模控制给出了具有指定稳定度的H2 控制律，并在空间飞行器的控制系统中进行了仿真应用。在文献中，设计积分滑模容错控制 器中，采用了一个二阶状态观测器对故障状态进行估计。目前，关于光伏LCL型并网逆变系 统的故障信息估计问题的研究报道并不多见。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理并且具有良好稳态和 动态性能的光伏LCL型并网逆变器的控制方法。
[0006] 本发明解决现有的技术问题是采取W下技术方案实现的：
[0007] -种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，包括W下步骤：
[0008] 步骤I、考虑光伏LCL型并网逆变器系统具有输入不确定性故障和执行器故障，建 立故障数学模型，并设定固定控制分配律；
[0009] 步骤2、根据故障数学模型，建立系统状态高阶滑模观测器及其状态估计误差，并 采用高阶滑模观测器对系统故障信息实现准确的估计；
[0010] 步骤3、根据故障数学模型、固定控制分配律、高阶滑模观测器及其状态估计误差， 构建连续积分滑模容错控制器数学模型，用于直接处理执行器故障。
[0011] 所述步骤1建立的故障数学模型为：
[0012]
[0013] 其中，Ag表示系统可能存在的输入不确定矩阵，Bg表示执行器故障矩阵，并(B+Bg) = B(I-K(t))，对角加权矩阵K(t) = diag化i(t)，k2(t)，k3(t)}为执行器故障残余效能矩阵， 且0<山(*)<1(1 = 1，2,3)，当山(〇分别等于1、0时，第1个执行器处于故障和无故障状态。
[0014] 所沐巧骤1巧定的固定控制分配律为：
[0015]
[0016] 其中vi(t) GRiXi为执行器无故障时的额定虚拟控制量，Vi(t)用来补偿执行器故 障。
[0017] 所述步骤2建立的高阶滑模观测器如下：
[001 引
123456
[0019] 高阶滑模观测器的状态估计误差为：
与成的伪逆，分布矩阵 ^
" 为一非线性函数， 2 ，
3 所述步骤3构建连续积分滑模容错控制器数学模型时的积分滑模面如下： 4
[0023]
5 其中，G G RiX3为投影矩阵，满盾
6 所述步骤3构建连续积分滑模容错控制器数学模型时的状态估计反馈控制量 ,，。(〇 =-喊〇，其中!^即"％反馈增益，估计动态误差巧〇 =巧)-撕），则闭环系统的动态性能 为：
[0026]
[0027] ，函勤
軌满足
邑f为一足够小的正常数，其局部LipscMtz于玄，Vf >0均匀于t; 同时，据中不相匹配的执行器故障为一非零函数。
[0028] 本发明的优点和积极效果是：
[0029] 1、本发明建立光伏LCL型并网逆变器在不确定性故障和执行器故障情况下的数学 模型，提出一类基于高阶滑模观测器的连续积分滑模容错控制分配方法:首先，充分发挥控 制分配所具有的虚拟控制律与控制指令分配相互独立设计的优点，设计控制分配律，建立 光伏LCL型并网逆变器在不确定性故障和执行器故障情况下的数学模型;其次，设计一类高 阶滑模观测器，对光伏LCL型并网逆变器故障信息进行有效估计，使光伏LCL型并网逆变器 跟踪参考模型；然后利用连续积分滑模控制理论和控制分配律，设计一个连续的基于固定 控制分配方案的积分滑模控制器，W直接处理执行器故障，确保在参数不确定和执行器故 障下的闭环系统的稳定性。
[0030] 2、本控制方法能够使得光伏LCL型并网逆变器在额定参数下运行时，启动速度快， 系统稳定运行中并网电压、电流基本不发生崎变，波形为光滑的正弦波，网侧电压THD为 0.021 %，波形崎变很小，并网电压、电流几乎无谐波存在。
[0031] 3、本控制方法能够W非常接近理想值的精度对给定值实行跟踪，而且能很好保证 系统稳定运行的安全性：当光伏LCL型并网逆变器稳定运行时，系统参数Rs发生故障时，系 统并网电压、电流变化极小，在极短时间内就过渡到相应的稳定状态，过渡过程中基本无崎 变，表明逆变器在受参数不确定性故障的影响下，系统并网电压、电流稳定，曲线变化平滑， 崎变小，基本没有受到故障的影响。
[0032] 4、本控制方法能够较好地实现系统故障下的稳定控制，显现出良好的跟踪性能和 容错能力：当光伏LCL型并网逆变器稳定运行时，在其直流侧输入电压化发生故障干扰，虽 然输出电压和电流在出现了波动，但系统输出电压、电流发生了极小的变化，在极短时间内 就过渡到相应的稳定状态，过渡过程中基本无崎变但在一个周期内干扰即被消除，表明逆 变器在受参数不确定性的影响下，其输出电压、电流启动速度快，波形基本无崎变。
[0033] 5、本发明设计合理，能够较好地实现参数不确定故障和执行器故障下的稳定控 审IJ，显现出良好的跟踪性能和容错能力;为大型光伏LCL型并网逆变器控制系统设计提供了 一种新思路，具有良好的工程应用前景。
【附图说明】
[0034] 图1是典型光伏LCL型并网逆变器拓扑图结构示意图；
[0035] 图2是本发明在稳定运行时网侧电压和电流曲线图；
[0036] 图3是本发明在系统参数Rs变化时网侧电压和电流曲线图；
[0037] 图4是本发明在直流侧输入电压化变化时网侧电压和电流曲线图。
【具体实施方式】
[0038] W下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
[0039] -种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，是在如图1所示的光伏LCL型并网逆变器 拓扑图上实现的。本发明通过建立规模光伏LCL型并网逆变器在不确定性故障和执行器故 障情况下的数学模型，提出一类基于高阶滑模观测器的连续积分滑模容错控制分配方法。 首先，充分发挥控制分配所具有的虚拟控制律与控制指令分配相互独立设计的优点，设计 控制分配律，建立光伏LCL型并网逆变器在不确定性故障和执行器故障情况下的数学模型； 其次，设计一类高阶滑模观测器，对光伏LCL型并网逆变器故障信息进行有效估计，使光伏 IXL型并网逆变器系统跟踪参考模型;然后利用连续积分滑模控制理论和控制分配律，设计 一个连续的基于固定控制分配方案的积分滑模控制器，W直接处理执行器故障，确保在参 数不确定和执行器故障下的闭环系统的稳定性。
[0040] 本光伏LCL型并网逆变器的控制方法包括W下步骤：
[0041] 步骤1:考虑光伏LCL型并网逆变器系统具有输入不确定性故障和执行器故障建立 数学模型，并设定固定控制分配律。
[0042] 典型的光伏LCL型并网逆变系统主电路拓扑如图1所示。逆变器包括直流输入电压 化n，6个全控型器件功率开关管化~化，IXL低通滤波器S部分。电网侧电感Lg、逆变器侧电感 Ls和电容C侧的等效串联电阻分别为Rg、Rs和R。，且ig、is和i。分别为流过电感Lg、Ls和电容C的 电流，Ug为网侧的端电压。
[0043] 假设图1中电网处于S相平衡状态，由基尔霍夫电流电压定律，并采用Clarke变换 W消除S相中的共模分量，可得到光伏LCL型并网逆变器连续的数学模型。
[0044]
(1) 12 其中，is为逆变器输出电流，ig为网侧电流，U。为逆变器输出电压，且Uo = Uu = Uv = Uw, Uc为电容C的端电压，Ug为电网侧电压。 2 定义状态变量义(〇 = ^1，义2，如=[13，18，1]。]，从而得到系统的状态空间表达式和 输出方程为：
[0047]
(2)
[004引其中，u(t)为系统输入，y(t)为系统标量输出，A为系统矩阵，B为控制矩阵，C为观 测矩阵，且：
[0049]
Ug]T。
[0050] 工程应用中光伏LCL型并网逆变器受多种因素的干扰，考虑系统参数的不确定性 故障，目化g、Ls、C、Rg、Rs和Rc的理论值与实际值之间的误差。将式(2)可W表达为另一种公式， 即
[0051 ] (3)
[0052]其中，Ag表示系统可能存在的输入不确定矩阵，Bg表示执行器故障矩阵，并(B+Bg) = B(I-K(t))，对角加权矩阵K(t) = diag化i(t)，k2(t)，k3(t)}为执行器故障残余效能矩阵， 且0<山(*)<1(1 = 1，2,3)，当山(〇分别等于1、0时，第1个执行器处于故障和无故障状态。 [005：3] 设定邱)=7内/)，凉统(3)可W转换为：
[0054：
(4)
[0化5]其中，I'd为非奇异矩阵，且满足
同时，输入分布矩阵氣和取SRix2满足不等式||及,I= Il杏2||，且假设系统的控制任务主要 由B2决定，则通过系统重构总能使得如另=/,成立，即满足I丸1 = 1，系统(4)可W转换为：
[0056]
(5)
[0化7] 考虑系统输入量Uo和Ug的干扰故障，并设定固定控制分配律为《")=云只，，。(0 + ,，1(")， 其中vi(t)GRixi为系统(4)执行器无故障时化(t)=0)的额定虚拟控制量，vi(t)用来补偿 执行器故障，则系统(5)可W转换为：
[0化引
（6)
[0059] 其中
，函数始，巧满剧Iw刮|<引问I，且g(t，0)=0,即其 局部Lipchitz于X，一致于t，W> 0 0.
[0060] 步骤2:根据上述步骤I的数学模型，建立系统状态观测器的数学模型及状态估计 误差，并采用高阶滑模观测器对系统故障信息（包括极易和不易观察状态)实现准确的估 计。
[0061 ]为了保证对逆变器故障状态的有效估计做如下假设：
[0062]假设I :只馬。)是完全可控的；月及巧为最小相位;曲=2 ;系统（5)的输出为一 维向量ri。
[00创设定非奇异矩阵T为7:=[沪F"f，其中U定义为C=[计打孔<。才,Y]i 'VGR3X2为不易 观察子空间勺基，且满足
3设 定泼(/)=巧叫，则系统(5)可W转换为W下形式：
[0064]
[00 化] ，
宜i"l(〇eRlx2，i2(.〇eRW分别为系统极易和不易观察到的状态。
[0066] 在假设1成立条件下，系统(5)的状态观测器可W表示为：
[0067]
(8)
[006引其中，
增益矩阵
。由假设 12345678 1可知
，则扣为岛的伪逆。分布矩^
W(t)为一非线性函数。[0069] 定义状态估计误差为雌);=嘶);-i的，则系统(8)的动态误差估计为：
2 3
[007^ 设定巧o = r句O，则状态估计误差可W转换天
4 在执行器故障满足||1((*)11(*川《1(+，|。<、:1|^：^/4-(估算值），及无故障妍.对=0情况 下，采用高阶滑模观测器(8)，总能获得极易观察状态的精确状态估计和不易观察状态 的渐近估计赵的。因此，采用上述高阶滑模观测器能够对逆变器系统故障信息(包括极易和 不易观察状态)实现准确的估计。 5 步骤3:根据上述步骤1的数学模型、固定控制分配律、高阶滑模观测器及其状态估 计误差，构建连续积分滑模容错控制器数学模型，并设计积分滑模面，证明闭环稳定性。 6 连续积分滑模控制器的设计如下： 7 (1)首先设计积分滑模面。 8 定义滑模面为S，则：
[007引 （10)
[0079] 其中，GGRIxs为投影矩阵，满足
[0080] 为简单起见，用一个新的变量定义执行器故障，即Ut)=K(t)u(t)，并分别投影到 与韶相匹配和不相匹配的空间上，即C ( t ) = C 1 ( t ) + C 2 ( t )，贝《1姑=玄站巧0)和 《并)=巧帝"如)分别属于炭相匹配和不相匹配的空间元素。同时，忍跨过了最的零 空间。则击化）7前写为，
[0081 ]
(11)
[0082] 对 s(t)求导：
[0083] (12)
[0084]
[0085] (巧)
[0086] 综上，滑模动态方程可W表示为：
[0087] (14)
[008引
[0089] (2)其次对闭环稳定性进行证明。
[0090] 设定状态估计反馈控制量,，旅)=-(FG RiX3为反馈增益），估计动态误差
,则闭环系统的动态性能又可W表示为：
I对巧冲含巧I司I,孙,0^ = 0，且F为一足够小的正常数，其局部Lipschitz于杰，Vt含0均匀于t。 同时，鬼'中不相匹配的执行器故障
％-非零函数。综合W上分析，给出闭环
[0091] (15)
[OOW] ，函I
蘭足 系统W下定理。
[009引定理1:系统（11)采用故障状态观测器(8)和反馈控制量^沁)=-估W，假设1成立， 仿巧=佩0)为额定系统化巧=&仏巧=0 )的一个指数平衡点，并取Lyapunov函数为F识）。 同时，假设较不匹配执行器故障打心巧满A
且Cl，C2，C3，0 < d) < 1，0< t < 1，则对所有初始状态量(巧抑)，巧fo))在有限时间内系统（11)的解扔O满足：
[0094]
(1巧
[0095] 其中
p.
[0096] 证明：闭环系统动态性能可W表示为：
[0097]
(17)
[009引由于矩阵
和柔稳定，则矩阵如符合化rwitz[i 6'26]。因此，额定系统 (打换巧=村I'.:。= 〇巧一个指数稳定的平衡点，即
成立，且P = PT>0为唯一解。
[0099] 取Lyapunov函数巧巧=昏T曲，则：
[0100]
(巧）
[0101] 对F度泳导，并令
，则有：
[0102] (19)
[0103] ，利用比较原理有：
[0104] (20)
[0105] 设定
，并满足
[0106] 结合式（18)中可W得到ai(r)=Amin(P)r哺Q2(r)=Amax(P)r2。因此，边界可W表示 关
由于Qi属于经典Kc?函数，所W不论y多大，式（20)支持任 何初始状态挪0)，满足Cl = Amin( P )，C2 = ( P )和C3 = 2Amax ( P )等条件。因此，可W得到结论： 任意小的扰动(不确定性和执行器故障）均不会导致大的稳态偏差。L和F分别为观测器和控 制器的增益，且分别满巧
并符合化rwitz特性。
[0107] (3)最后设计连续积分滑模控制器。
[010引设定控制量vi(t)为：
[0109]
(21)
[0110] 其中，k1,k2为正的系统参数，当]i>〇有
， Wtk]2等量相对于初始条件提供了一致收敛性，即收敛时间由一个恒定的独立算法初始 条件限定。
[01 1 ]] 定理2 :系统（1 1 )应用固定控制分配律《0)=其(，',片)+，，1(0)。如果系统参数Kl , K2在 集合中给定，则有：
[0112]
，且cT为上边
才，有
成立，并11(1：)满足别0 =-洗游巧+飢却），且1]1日，1]11,?11为正标 量。继而，控制分配律雌)=威化的+Vl的)保证了系统轨迹在滑模动力表面。
[0113] 证明：等式（12)可W写成W下形式：
[01141 (22)
[
[ (23)
[
[ 24)
[
[ (25)
[
[ (26)
[ 诉)=§嘴声沿
[ (27)
[
[0126] (28)
[0127] 考虑 <抑，采用比较原理
。继而有：
[012 引
（29)
[0129] 如果系统参数Ki, K2由集合K给定，则式(25)的动态性一致收敛到0[W，继而保证了 滑动模型成立，则连续积分滑模控制分配律可采取W下形式：
[0130]
OO)
[0131] 给定匹配故障量Ci(t) 一个估计，在滑动模型s(t)=0，J(t)=v(t)+d(t)=0继而 从式(25)可W得菌
；
[0132] 选择初始条件为
则通过上述控制律可W保证系统轨迹始终在
滑模面表面。继而，做出如下假设：
[0133] 假设2:初始条件巧0)属于一已知集合，
[0134] 由于参数氧0)和Il(O)均满足假设2,则：
[0135] 如果假设2满足，控制分配律(30)将保证轨迹收敛于0。但是，由于假设S(O)=O满 足，且故障氣討O存在，则不可能保证系统从t=0开始，系统就达到稳定状态。同时，又因为 如如巧日撕))可能不同时为0。且假设故障也不是在系统0时刻，即在t = 0时刻系统即开始作 用。因此，如果故障发生在时间t>0足够大的时间里，则暂态过程将不存在。
[0136] 步骤4、在Simulink环境下进行仿真，验证一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法 的有效性。
[0137] 线性化模型设定为：
[0138；
[0139]高阶滑模观测器参数设计为:子空间/的基V=[0 0 l]T，r=[33.11 -14.61]t， 「0 巧 11 CH ^-494 f) I r I 0 I r'7.*^02 0.048.- -，矩阵。WMj，分布矩阵Pn = Ui ，增益矩阵^1〇- --I，向量维 数（ri) = (1)和k = 1,2。当Tu = O . 8且a = 〇 . 06时，有=I =均' 且Mi = M2=M3 = 2。控制增益F=[-2.7148.8862 -0.3149 -14.1013 11.4091]。连续积分滑 模控制器参数Kl=I，K2 = 3,11=1。
[0140] 图2给出了逆变器在额定参数下运行时的并网电压和电流的仿真实验波形，可W 看出：系统在启动0.1s时即到达了平稳状态，到达平稳状态后电压、电流频率为50化，波形 无崎变，电压幅值基本稳定在220V左右。系统稳定运行中逆变器系统并网电压、电流基本没 有发生崎变，波形为光滑的正弦波，网侧电压THD为0.021%，波形崎变很小，并网电压、电流 几乎无谐波存在。说明逆变器在稳定运行中，通过本发明提出的控制策略可W达到预期控 制效果。
[0141] 当光伏LCL型并网逆变器稳定运行时，Rs发生了两次故障。由图3可见，当稳定运行 0.2s时，I?s突然增加至1.00 Q，系统并网电压、电流发生了极小的变化，在极短时间内就过 渡到相应的稳定状态，过渡过程中基本无崎变;系统又稳定运行0.2s时，私突然减小至原始 设定数值0.20 Q，系统并网电压、电流同样基本没有多大变化，在很短的时间内即回到稳定 状态。表明逆变器在受参数不确定性故障的影响下，系统并网电压、电流稳定，曲线变化平 滑，崎变小，基本没有受到故障的影响。说明采用本文所提控制策略能够W非常接近理想值 的精度对给定值实行跟踪，而且能很好保证系统稳定运行的安全性。
[0142] 当光伏LCL型并网逆变器稳定运行时，输入电压U。发生了两次故障。逆变器输入电 压Ud由350V跳变为380V，然后由380V跳变为350V，逆变系统网侧电压、电流波形如图4所示。 由图4可知，逆变器网侧电压、电流基本不受输入电压故障的影响，网侧电压THD约1.21 %， 稳态误差小。同时，逆变系统网侧电压、电流均实现了极短时间内对的稳定状态的跟踪，过 渡过程中基本无崎变，说明本文提出的控制方法对逆变器输入电压具有很强的抗扰动能 力。总体来看，基于故障观测器的连续积分滑模容错控制策略能够较好地实现系统故障下 的稳定控制，显现出良好的跟踪性能和容错能力。
[0143] 考虑光伏发电系统LCL型并网逆变系统在具有输入不确定性和执行器故障的影响 情况下，本文提出了一种基于高阶滑模故障观测器的连续积分滑模容错控制策略。通过故 障重构建立了在不确定性和执行器故障情况下含固定控制分配律的系统控制模型。通过构 建统一的高阶滑模状态观测器，对光伏LCL型并网逆变系统中存在的故障信息进行有效估 计。将连续滑模控制理论和控制分配律相结合，设计了一个基于固定控制分配方案的连续 滑模控制器，并推导出了系统故障的稳定条件，采用Lyapunov函数证明了闭环系统的稳定 性。
[0144] 需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包 括并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案 得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
【主权项】
1. 一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于包括以下步骤： 步骤1、考虑光伏LCL型并网逆变器系统具有输入不确定性故障和执行器故障，建立故 障数学模型，并设定固定控制分配律； 步骤2、根据故障数学模型，建立系统状态高阶滑模观测器及其状态估计误差，并采用 高阶滑模观测器对系统故障信息实现准确的估计； 步骤3、根据故障数学模型、固定控制分配律、高阶滑模观测器及其状态估计误差，构建 连续积分滑模容错控制器数学模型，用于直接处理执行器故障。2. 根据权利要求1所述的一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于:所述步 骤1建立的故障数学模型为：其中，Ag表示系统可能存在的输入不确定矩阵，Bg表示执行器故障矩阵，并（B+Bg)=B (1-1((1:))，对角加权矩阵1((1:)=(1丨38{1^1(1:)，1?(1:)，1?(1:)}为执行器故障残余效能矩阵，且0 <1^(〇<1(1 = 1，2,3)，当1^〇分别等于1、0时，第1个执行器处于故障和无故障状态。3. 根据权利要求1所述的一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于:所述步 骤1设定的固定控制分配律为： ?(0 = ^I(v〇(0 + v1(0) 其中vl(t)eRlxl为执行器无故障时的额定虚拟控制量，V1(t)用来补偿执行器故障。4. 根据权利要求1所述的一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于:所述步 骤2建立的高阶滑模观测器如下：高阶滑模观测器的状态估计误差为：其中，UtUiWeRW，，增益矩阵 LeRlxl 满足石「= ， (瓦)=2，左丨为&的伪逆，分布矩阵#/，w (t)为一非线性函数，5. 根据权利要求1所述的一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于:所述步 骤3构建连续积分滑模容错控制器数学模型时的积分滑模面如下：其中，G e R1X3为投影矩阵，满足= 1，且r； = 。6.根据权利要求1所述的一种光伏LCL型并网逆变器的控制方法，其特征在于:所述步 骤3构建连续积分滑模容错控制器数学模型时的状态估计反馈控制量>，〇(〇 = -/^(?)，其中Fe R1X3为反馈增益，估计动态误差=对G-.tU)，则闭环系统的动态性能为：其中，.，函数抓无>=l!s則满足Μ力||<尸Η.?ν'ιυ二η， 且f为一足够小的正常数，其局部Lipschitz于无，0均匀于t;同时，威中不相匹配的执 行器故障&(Π )= f G⑴为一非零函数。
【文档编号】G05B13/04GK105955033SQ201610507624
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】游国栋
【申请人】天津科技大学