基于自然坐标与功率前馈的三相电压型PWM变流器控制.pdf

第４３卷第１１期２０１５年６月１日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶ０Ｉ．４３ＮＯ．１１Ｊｕｎ．１．２０１５基于自然坐标与功率前馈的三相电压型ＰＷＭ变流器控制曾宪金，李小为，胡立坤，姬丽雯，卢子广（广西大学电气工程学院，广西南宁５３０００４）摘要：针对三相电压型ＰＷＭ变流器控制系统，提出一种自然坐标与负载功率前馈控制方法。根据Ｐ．ｑ理论在自然坐标下的表征，引入瞬时有功电压和瞬时无功电压的概念。从而基于电网电压定向的矢量控制策略引入ＰＷＭ变流器的自然坐标控制方法，省去了电网相位检测和坐标系变换，降低控制复杂度。针对ＰＷＭ变流器矢量控制下直流侧负载ｆ包括有源负载和无源负载）功率波动对直流侧电压产生较大冲击和波动问题，基于功率平衡和Ｐ，ｑ理论推导了负载扰动点到三相交流电流指令的前馈通道增益矩阵，提高ＰＷＭ变流器直流侧稳压控制的鲁棒性。ＲＣＰ实验证明所提方法的正确性和可行性。关键词：ＰＷＭ变流器；自然坐标；无功电压；负载扰动；功率前馈Ｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅａｎｄｐｏｗｅｒｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｒｅｅ－－ｐｈａｓｅｖｏｌｔａｇｅ・－ｓｏｕｒｃｅＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒＺＥＮＧＸｉａｎｊｉｎ，ＬＩＸｉａｏｗｅｉ，ＨＵＬｉｋｕｎ，ＪＩＬｉｗｅｎ，ＬＵＺｉｇｕａｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕａｎｇｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０００４，Ｃｈｉｎａ）—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｗｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｖｏｌｔａｇｅ－－ｓｏｕｒｃｅｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（ＰＷＭ）ｃｏｎｖｅｎｅｒｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ（ａｂｃｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ）ａｎｄｐｏｗｅｒｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＰ－ｑｔｈｅｏｒｙｉｎｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ．ｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓａｃｔｉｖｅａｎｄｒｅａｃｔｉｖｅｖｏｌｔａｇｅｉＳｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｎｔｈｅｎａｔｕｒａ１ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｏｆＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｉＳｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇＹｂａｓｅｄｏｎｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ，ｗｈｉｃｈｓａｖｅｓｇｒｉｄｐｈａｓｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｅｌｉｍｉｎａｔｅｓｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｉｔｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄａｌｏａｄｐｏｗｅｒｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｍｅｔｈｏｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｌｏａｄ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇａｃｔｉｖｅａｎｄｐａｓｓｉｖｅｌｏａｄ）ｐｏｗｅｒｆｌｕｃｔｕ￣ｉｏｎｏｎＤＣｖｏｌｔａｇｅｏｆＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒ．ＦｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｇａｉｎｍａｔｒｉｘｉＳｄｅｄｕｃｅｄｆｒｏｍｌｏａｄｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｔｏｔｈｒｅｅ．ｐｈａｓｅＡＣｃｕｒｒｅｎｔｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｂａｓｅｄ—ｏｎｔｈｅｐｏｗｅｒｂａｌａｎｃｅａｎｄｔｈｅＰｑｔｈｅｏｒｙ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓｏｆｔｈｅＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒＤＣｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏ１．ＲＣＰｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓａｎｄｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｂｏｖｅ．ｍｅｎｔｉｏｎｅｄｍｅｔｈｏｄ．ＴｈｉｓｗｏｒｋｉＳｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮ￣ｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１１７７０１８、．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ；ｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ；ｒｅａｃｔｉｖｅｖｏｌｔａｇｅ；１ｏａｄｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ；ｐｏｗｅｒｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ中图分类号：ＴＭ７１文献标识码：Ａ—文章编号：１６７４－３４１５（２０１５）１１００１３－０８Ｏ引言三相电压型脉宽调￥１］（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ＰＷＭ）变流器以其可实现四象限运行、交流侧功率因数可控、交流侧电流正弦度好、直流侧可控等诸多优点，在交直流电气传动、有源电力滤波器（ＡｃｔｉｖｅＰｏｗｅｒＦｉｌｔｅｒ，ＡＰＦ）、不间断电源（ＵｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔａｂｌｅＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙ，ＵＰＳ）、静止同步补偿器（ＳｔａｔｉｃＳｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓＣｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ，ＳＴＡＴＣＯＭ）和新能源以及航空领域得到了广泛的应用ｕ】。基于电压定向的基金项目：国家自然科学基金（５１１７７Ｏ１８）；广西科学研究与技术开发项目（桂科攻１３７７００１－２）矢量控￣１］（ＶｅｃｔｏｒＣｏｎｔｒｏｌ，ＶＣ）１８Ｉ是ＰＷＭ变流器目前应用最广泛的控制策略之一，其原理是基于电网电压相位信息通过旋转坐标变换将三相交流电流解耦为有功分量和无功分量进行控制。其突出优点是可分别对有功电流和无功电流进行独立控制，控制器设计方便，采用简单的线性控制器（通常为ＰＩ）即可获得良好的控制效果，但需要检测电网相位信息并进行复杂的坐标变换，对控制器的运算速度和资源要求较高Ｊ。文献［１０．１ｌ１针对ＳＴＡＴＣＯＭ的控制提出自然坐标（ａｂｃ坐标）控制的思想，并给出自然坐标的表达式，但并未指出其依据及物理意义，且其表达式并非最简形式。同时，ＰＷＭ变流器矢量控制系统的电压一电流双闭环控制结构使得电流环对电．１４．电力系统保护与控制压环的扰动响应速度较慢，因此系统具有动态性能较差、参数鲁棒性不强等缺点。如何提高系统的动态响应速度和鲁棒性，特别是抑制负载扰动对直流侧电压产生的冲击和波动成为ＰＷＭ变流器的研究焦点之一Ｌｌ２。＂Ｊ。文献［１２一ｌ５１从控制器的角度对ＰＷＭ变流器控制系统进行改进和优化，但本质上没有考虑负载扰动对系统动态性能的影响，系统动态性能改善不大。文献［１６］对背靠背电机驱动系统，采用主从式的控制策略，将电机消耗的功率作为扰动项前馈到整流侧，提高了整流侧对负载扰动的抗干扰能力，但是该控制策略下的背靠背两侧变流器控制系统耦合较强，算法复杂度较高。文献『１７】采用直接电容电流控制策略，使背靠背双变流器直流侧输入输出电流达到平衡，从而两变流器的输入输出功率达到平衡，保证了负载功率扰动不在直流母线电容上产生能量亏损或堆积，提高了系统的动态响应速度，但是其前馈通道含有微分运算且微分运算结果直接参与变流器输出电压调制，会导致系统的抗干扰能力降低。针对上述问题，本文针对三相平衡系统，基于—自然坐标系下的Ｐｑ理论，引入瞬时有功电压和瞬时无功电压的概念。在此概念的基础上引入ＰＷＭ变流器自然坐标控制策略，推导自然坐标的表达式并赋予物理意义。同时针对ＰＷ／ＶＩ变流器矢量控制系统动态性能较差问题，提出一种基于功率平衡的负载功率前馈策略，提高ＰＷＭ变流器控制系统的动态性能和鲁棒性，有效地抑制了负载扰动对直流侧电压产生的冲击和波动。最后通过实验样机的快速控制原型（ＲａｐｉｄＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｔｙｐｅ，ＲＣＰ）实验证明所提方法的正确性和可行性。１三相ＰＷＭ变流器的数学模型三相电压型ＰＷＭ变流器主电路结构如图１所示。图中，ｅ、ｅｂ、Ｐ为对称三相电网相电压；ｉ、ｉｂ、ｉ为电网侧相电流；尺和￡为滤波电抗器的电阻和电感；ｂ／、、。为变流器输出相电压；Ｃ为变流器直流侧支撑电容；Ｕｄｃ为直流侧电压；为直流侧电流；ｉＬ为负载电流。图１三相电压型ＰＷＭ变流器主电路Ｆｉｇ．１Ｍａｉｎｃｉｒｃｕｉｔｏｆｖｏｌｔａｇｅ－ｓｏｕｒｃｅＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒ变流器直流侧可以接入消耗功率的无源负载（如电阻负载，此时变流器为高功率因数整流器），也可接入提供功率的有源负载（如光伏电池、风力发电机等，此时变流器为有源并网逆变器），也可以开路（如ＡＰＦ、ＳＴＡＴＣＯＭ等）。忽略线路损耗和开关损耗，并考虑ＰＷＭ变流器电路及电网为三相对称系统，对变流器交流侧应用Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ电压定律可得而昙ｆａ＝营ｆｂ＝Ｌ昙ｆｃ＝＿Ｒｆｃ式中，为单极性二值逻辑函数，Ｓｋ（ｋ＝－ａ，ｂ，ｃ）＝１表示上桥臂导通，下桥臂关断；Ｓｋ（ｋ＝－ａ，ｂ，ｃ）＝０表示下桥臂导通，上桥臂关断。另外，对变流器直流侧应用Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ电流定律可得ｃｄ。一ｌｄ。一ｉＬ（３）Ｕｆ式中，ｉｄｆ＋Ｓｂｉｂ＋Ｓｃｉ。式（１）～式（３）为三相电压型ＰＷＭ变流器在自然坐标系下的数学模型。其数学模型结构图如图２所不。图２ＰＷＭ变流器在自然坐标系下的数学模型结构Ｆｉｇ．２ＭａｔｈｍｏｄｅｌｏｆＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｕｎｄｅｒｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ●●、．、、、＼∑∑∑———１３１３１３一一一／，，。。．．．’．一／／，，．．．．．．／，．．．．．一／缸＝＝ｌｌ纵曾宪金，等基于自然坐标与功率前馈的三相电压型ＰＷＭ变流器控制－１５－２三相ＰＷＭ变流器的瞬时功率表征—根据Ｐｑ理论，瞬时有功功率Ｐ和瞬时无功功㈦＝（乏ｅｂ洲式中的ｅａ、ｅｂ、由式（６）确定。［ｅｉ／１／＂３无功电压与ＰＷＭ变流器自然坐标控制３．１瞬时无功电压的引入由自然坐标系下的Ｐ和表征方法可以看出，Ｐ为电压矢量ｅ＝（ｅａｅｂｅｃ）与电流矢量ｉ＝（ｉａｉｂｉｃ）的标量积，如果把式（５）中的变量、ｅｂ、构成一个矢’量Ｐ＝（ｅ’），则ｇ也可以表示为矢量Ｐ与ａｅｂ’电流矢量Ｊ｝＝（ｉｂｇｏ）的标量积，而矢量ｅ同样也是一’个电压矢量，观察式（６）可以看出，电压矢量ｅ在幅值上与电压矢量ｅ相等，相位上滞后ｅ９０。ｆ垂直）。基于此，本文做出如下定义：定义：在三相三线制平衡系统中，以三相瞬时电流作为参考，则瞬时电压（已ｅｂｅｃ）矢量定义为瞬时有功电压矢量，而瞬时电压１一’＝÷（一ｅｃ一－－ｅｂ）矢量定义为瞬时ｊ无功电压矢量，瞬时无功电压矢量幅值与瞬时有功电压矢量相等，相位滞后于瞬时有功电压矢量９０。。在上述瞬时有功电压、瞬时无功电压的定义下，瞬时无功功率的计算方法与瞬时有功功率计算方法一致，即瞬时无功电压矢量与瞬时电流矢量的标量积，计算的结果与Ｐ．ｑ理论的瞬时功率计算结果也一致。３．２基于自然坐标的矢量控制策略传统基于电网电压定向的矢量控制策略框图如图３所示。该控制策略需要检测电网的相位信息，然后把电流变换到两相旋转坐标系（砌坐标系）进行控制。然而，在砌坐标系中，ＰＷＭ变流器的数学模型在幽坐标间存在耦合，为了实现解耦，通常会在图３的控制策略中加入简单的前馈解耦，但实际上前馈解耦也只是一种削弱耦合的补偿控制，并不能实现变流器的完全解耦。图３基于电网电压定向的矢量控制系统Ｆｉｇ．３Ｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ由第１节可知，ＰＷＭ变流器在自然坐标系下的数学模型在各相之间并没有存在耦合，且没有经过任何的坐标变换，各相变量物理意义清晰、易于理解，由此本文提出基于自然坐标的矢量控制策略。在三相平衡系统中，三相电压矢量的合成矢量为一个幅值恒定的电压矢量，合成矢量的幅值为——厂一√。＋（７）在电网三相系统的矢量变换中，电压矢量的等量变换式为１一一２２０一２２（８）将式（８）代入式（７）得＝√（＋＋）（９）根据３．１节，式（９）为瞬时有功电压合成矢量的幅值，同理可求出瞬时无功电压合成矢量的幅值为＝√吾（＋＋）（１０）由无功电压的定义容易得出，瞬时有功电压合成矢量的幅值与瞬时无功电压合成矢量的幅值相等。现将瞬时有功电压矢量与瞬时无功电压矢量刻画在ａｂｃ坐标系中，如图４所示。．１６．电力系统保护与控制图４瞬时有功与无功电压矢量图Ｆｉｇ．４Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓａｃｔｉｖｅ／ｒｅａｃｔｉｖｅｖｏｌｔａｇｅｖｅｃｔｏｒ将有功电压矢量和无功电压矢量在ａｂｃ方向上单位化，得到有功电压矢量在ａｂｃ坐标系中的基（ｖｖｃ）和无功电压矢量在ａｂｃ坐标系中的基，＝（ｗＷｂＷ）。单位化过程如式（１１）、式（１２）所示。＝ｅ￣／ｅ，｛Ｖｂ＝／（１１）ｌ＝ｅｏ／ｅ￣ｆＷａ＝４／４｛ｗｂ＝４／４（１２）【ｗｃ＝／为了减少变量的除法运算，根据无功电压矢量与有功电压矢量的关系，无功电压单位矢量也可以用有功电压单位矢量表示，即ｗａ＝去（一）ｗｈ＝１３、Ｖ。一Ｖａ）（１３）Ｗｃ＝１３、Ｖ一ｖｈ）由式ｄ３）可知，无功电压单位矢量的计算并没有用到无功电压的概念，但是引入无功电压给用有功电压单位矢量表示的无功电压单位矢量赋予了物理意义。假设某时刻期望的三相合成电流矢量为，它在有功电压矢量方向上的分量大小为（有功电流分量），在无功电压矢量方向上的分量大小为ｆｏ（无功电流分量）。由平面矢量的运算法则，期望电流矢量在ａｂｃ三相的分量分别为≮《＋ｗａ｛‘’ｉＶｂｌｐ＋ｗｂ（１４）Ｊ．・．・．．Ｉｚｃｖｄｐ＋Ｗｅｌｑ由此基于自然坐标的矢量控制策略框图如图５所示，是由直流电压外环和三相电流内环组成的双闭环结构。控制策略只需要检测三相电压通过式（９）、式（１１）、式（１３）、式（１４）即可将电流指令的有功’分量和无功分量合成三相电流指令ｉ。、ｌｂ和，而又不需要检测电网相位信息和进行坐标系转换。内环电流指令的有功分量ｆｎ是直流电压外环稳压调节器的输出；当要求变流器工作于单位功率因数整流状态或单位功率因数有源逆变状态时，无功功率给定值应为零，即ｉｑ＊＝Ｏ；但在某些新能源发电并网场合，要求并网变流器同时具有无功补偿功能【１８－１９］，此时无功功率的给定应由系统所需要的无功补偿量确定。电流内环经过电流调节器后产生三相调制电’压、Ｕｂ和，然后与恒频三角载波比较产生驱动信号、和＆驱动变流器的功率器件。对于电流调节器，本文采用准比例谐振控制器（ＰＲ１［２０－２１】实现交流量的三相电流指令无稳态误差跟踪。图５基于自然坐标的矢量控制系统Ｆｉｇ．５Ｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ４功率前馈控制如图５中ＰＷＭ变流器矢量控制系统的直流电压控制结构框图如图６所示，其中Ｇｐｉ（）为直流电压环ＰＩ调节器传递函数，Ｇｃ＿ｃ（）为电流环闭环传递函数，为变流器等效增益。由图（６）可得直流电压控制闭环传递函数，如式（１５）所示。图８直流电压环控制框图Ｆｉｇ．６ＤＣｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏｌｓｃｈｅｍｅ（）Ｇｐｉ（丽Ｓ）Ｇｃｃ丽（ｓ）Ｋ（１／ｓＣ）ｕｆ１５可ｃ…、１１十ＧＤｉ（）Ｇｃ。（ｓ）Ｋ（１／ｓＣ）式中，前半部分体现电压环对直流电压参考信号（。）的跟踪性能，而后半部分体现直流侧负载电流曾宪金，等基于自然坐标与功率前馈的三相电压型ＰＷＭ变流器控制一１７一“（ｆＩ）对直流电压（ｄｃ）的扰动特性。暂态时，直流侧负载电流变化，会引起直流电压变化从而产生偏差，偏差经过电压环ＰＩ调节器调节后才能使三相电流指令发生变化。因此，变流器三相输出电流总是滞后于直流侧负载电流的变化，导致负载扰动下的变流器直流侧电压产生较大的冲击和波动。为改善变流器负载扰动电流到三相输出电流的滞后特性，在图６中的直流电压环加入前馈函数Ｇｆｄ（），加入前馈后的直流电压控制结构框图如图７所示。图７加入前馈的直流电压环控制框图Ｆｉｇ．７ＤＣｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏｌｓｃｈｅｍｅｗｉｔｈｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ由图７可得加入前馈后的直流电压控制闭环传递函数，如式（１６）所示。。：，）＋丽ａｃ、（１／ｓＣ）［１一Ｇｆｄ（Ｓ）Ｇｃ（］．，、１＋ＧＤｉ（ｓ）Ｇｏ（ｓ）Ｋ（１／ｓＣ）一Ｇｆｄ（）（１７）由式（１６）可知，当前馈函数Ｇｆｄ（Ｓ）按式（１７）取值时，负载电流扰动对直流电压的影响即可完全消除。式（１７）被称为对扰动的误差全补偿条件，然而式（１７）的前馈函数包含电流内环的闭环控制信息，使得前馈通道变得非常复杂。基于此，本文只考虑功率平衡原则，将前馈通道的前馈函数简化为一个不包含电流内环控制信息的增益矩阵。假设某时刻直流侧负载功率为ｊｄｃ（１８）＜ＩＩ６Ｊ【ｑＬ０忽略变流器和线路损耗，根据功率平衡，当变流器交流侧的输出功率时刻跟踪直流侧负载功率的变化时，直流侧支撑电容就不会产生能量的堆积或亏损，其电压就能保持恒定。由式（５）、式（１８）和功率平衡即可得三相三线制系统中，三相交流电流约束条件为ｉａｆｄ＋ｉｂｆｄ＋ｉｃｆｄ：０（２０）由式（６）、式（１９）、式（２０）即可得变流器在功率平衡下的交流侧输出电流值应为（２１）’’’式中，ｅｓ。＝ｅａ（一）十（一）＋（一）。将式（２１）进一步改为用线电压表示并化简得二！塑ｅｂｃ＋ａ二ｅ七ｅ二＋＋——一（２２）实际上变流器和线路的损耗是不可忽略的，等式（２２）左边对应的变流器交流侧输出电流只对应直流侧负载功率，而变流器和线路的损耗功率对应的交流侧输出电流为直流电压外环稳压调节的输出。因此，将等式ｆ２２）左边的电流值前馈到图５所示的电流内环指令电流处，可实现ＰＷＭ变流器控制系统直流负载扰动的前馈补偿。等式（２２）右边的矩阵—／ｌ＂ｆｄ即为ＰＷＭ变流器控制系统基于功率平衡和Ｐｑ理论的负载扰动前馈补偿通道的前馈增益矩阵。由于前馈增益是基于功率平衡得出，所以将上述前馈方法称为负载功率前馈。基于自然坐标和功率前馈的ＰＷＭ变流器矢量控制策略框图如图８所示。图８基于自然坐标和功率前馈的矢量控制系统Ｆｉｇ．８Ｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｎａｔｕｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅａｎｄｐｏｗｅｒｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ５实验验证为验证本文所提控制策略的有效性和可行性，采用智能功率模块ＰＭ１００ＣＬ１Ａ１２０和数字信号处理与控制工程（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ一～一一一一一一一一一一．１８．电力系统保护与控制ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｄＳＰＡＣＥ）ＲＣＰ实验平台（型号：ＤＳ１１０４）设计３ｋＶＡ三相ＰＷＭ变流器控制系统。出于安全考虑，将三相配电网用调压器和隔离变压器隔离降压后与变流器交流侧相连。光伏阵列由太阳能电池阵列模拟器ＰＶＳ１０１０（６００Ｖ２０Ａ）来模拟其输出。功率器件驱动脉冲ＰＷＭ由ｄＳＰＡＣＥ平台自带的ＲＴＩ—（ＲｅａｌＴｉｍｅＩｎｔｅｒｆａｃｅ）模块ＤＳｌ１０４一ＤＳＰ—ＰＷＭ３产生，开关频率设置为１０ｋＨｚ，死区时间为４ｕｓ。ＣＰＵ数据采集与控制采用ＰＷＭ中断方式，保证数据采集周期和控制周期与ＰＷＭ周期同步，减少了功率器件开关对输出的抖动。实验波形使用示波器进行实时记录。实验其他参数如表１所示。表１ＰＷＭ变流器实验系统参数Ｔａｂｌｅ１ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓｙｓｔｅｍ参数类型数值直流侧支撑电容ｃ滤波电抗器电感滤波电抗器电阻Ｒ电源线电压幅值电源电压频率直流侧母线电压ＳＰＷＭ载波频率采样频率５．１稳态实验变流器应用所提自然坐标与功率前馈控制策略时的稳态实验结果如图９所示。臻ｌｎ０遥一蝗≥０（ａ）整流（ｂ）有源逆变图９稳态实验结果Ｆｉｇ．９Ｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ变流器直流侧接入１．６０３ｋＷ／３９．０Ｑ电阻负载时变流器直流侧电压、电网Ａ相电压与输入电流波形如图９ｆａ）所示；变流器直流侧接入工作点为０．９２ｋＷ／２５０Ｖ光伏阵列时变流器直流侧电压、电网Ａ相电压与输入电流波形如图９（ｂ）所示。由实验结果可以看出，变流器稳态输入电流正弦度好，整流或有源逆变都能实现单位功率因数运行。５．２动态实验变流器直流侧由空载突加到１．６０３ｋＷ／３９．０Ｑ电阻负载时的动态响应实验结果如图１Ｏ所示。其中，图１０（ａ）为没有负载功率前馈的ＰＷＭ变流器矢量控制系统的实验结果，图１０（ｂ）为加入负载功率前馈的实验结果，且加入负载功率前馈前后控制系统实验条件相同。班Ｉｎ一鞋ｅ出蝗Ｉｎ退一控０【ａ）无功率前馈（ｂ有功率前馈图１０突加无源负载时动态响应实验结果Ｆｉｇ．１０Ｔｒａｎｓｉｅｎｔｒｅｓｐｏｎｓｅｒｅｓｕｌｔｆｏｒｓｕｄｄｅｎｐａｓｓｉｖｅｌｏａｄ变流器处于有源逆变时，直流侧光伏阵列由工作点０．９２ｋＷ／２５０Ｖ突变到工作点１．８５ｋＷ／２５０Ｖ时的动态响应实验结果如图１１所示。豫Ｌｎ０娓噩】一难０蛙Ｉｎ媛一蛙≥０（ａ）无功率前镄（ｂ）有功率前馈图１１突加有源负载时动态响应实验结果Ｆｉｇ．１１Ｔｒａｎｓｉｅｎｔｒｅｓｐｏｎｓｅｒｅｓｕｌｔｆｏｒｓｕｄｄｅｎａｃｔｉｖｅｌｏａｄ其中，图１１（ａ）为没有负载功率前馈的ＰＷＭ变流器矢量控制系统的实验结果，图１１（ｂ）为ＤＨＪ，，负载功率前馈的实验结果，且加入负载功率前馈前后控制系统实验条件相同。由对比实验可看出，无负载功率前馈的矢量控制系统直流侧负载（有源／无源）功率波动对直流侧电压造成的冲击和波动较大（无源：１２％；有源：ｌ０％），恢复时间较长（无源：１７５ｍｓ；有源：１５０ｍｓ）。加入负载功率前馈后，负载功率波动对直流侧电压几乎没有影响。说明了负载功率前馈对负载功率波动造成的直流侧电压冲击和波动有很好的抑制能力。变流器直流侧空载，无功功率给定阶跃变化时的暂态实验结果如图１２所示，其中，图１２（ａ）给定从０阶跃到２．７ｋＶＡ／２０Ａ感性无功，图ｌ２（ｂ）给定从２．７ｋＶＡ／２０Ａ感性无功阶跃到０。由实验结果可看出，变流器对无功功率指令的跟踪速度快、精度高，变流器用自然坐标控制策略实现了有功／无功功率的独立控制。Ｈｃ：ｍ乜ｖ№曾宪金，等基于自然坐标与功率前馈的－－＊Ｈ电压型ＰＷＭ变流器控制．１９．难ＩｎＨｖ脚一堙０１。出鞋Ｉｎ逛鞋≥０（ａ）突加无功（ｂ）突减无功图１２无功给定阶跃变化时动态实验结果Ｆｉｇ．１２Ｔｒａｎｓｉｅｎｔｒｅｓｐｏｎｓｅｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｓｔｅｐｃｈａｎｇｅｉｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｏｆｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒ６结论本文针对三相电压型ＰＷＭ变流器矢量控制系统，提出一种自然坐标与负载功率前馈控制方法，得出如下结论：１１基于自然坐标的矢量控制方法可省去电网相位的检测，降低了系统控制复杂度；自然坐标系下的ＰＷＭ变流器各电气量物理意义清晰、明确且易于理解，无需坐标系变换即可实现有功／无功功率的独立控制。—２）基于功率平衡和Ｐｑ理论的前馈通道增益矩阵简化了功率前馈通道函数，实现了ＰＷＭ变流器直流侧负载扰动到交流侧三相输出电流的前馈控制，从而抑制了直流侧负载功率波动对直流侧电压的冲击和波动，提高ＰＷＭ变流器直流侧稳压控制的鲁棒性。参考文献［１］徐友，郑建勇，梅军，等．基于单周控制的三相ＰＷＭ整流器负序电压补偿型不平衡控制策略［Ｊ］．电工技术学报，２０１２，２７（１１）：１８３．１９０．ＸＵＹｏｕ，ＺＨＥＮＧＪｉａｎｙｏｎｇ，ＭＥＩＪｕｎ，ｅｔａ１．Ｎｅｇａｔｉｖｅｓｅｑｕｅｎｃｅｖｏｌｔａｇｅｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｕｎｂａｌａｎｃｅｄ—ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｔｈｒｅｅｐｈａｓｅＰＷＭｒｅｃｔｉｆｉｅｒｂａｓｅｄｏｎｏｎｅｃｙｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１２，２７（１１）：１８３－１９０．［２］李爽，王志新，王国强．海上风电柔性直流输电变流器Ｐ－ＤＰＣ控制研究［Ｊ］．电工技术学报，２０１３，２８（２）：２６４．２７０．ＬＩＳｈｕａｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｉｘｉｎ，ＷＡＮＧＧｕｏｑｉａｎｇ．Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｄｉｒｅｃｔｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｏｆｆｓｈｏｒｅｗｉｎｄｐｏｗｅｒ—ＶＳＣＨＶＤＣｃｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａ—ＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１３，２８（２）：２６４２７０．［３］廖一旭，卢子广，胡立坤，等．基于非线性ＰＩＤ的自励异步发电机稳压控制［Ｊ］．电力电子技术，２０１３，４７（８）６７．６９．ＬＩＡＯＹｉｘｕ，ＬＵＺｉｇｕａｎｇ，ＨＵＬｉｋｕｎ，ｅｔａ１．Ｖｏｌｔａｇｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｏｆｓｅｌｆ－ｅｘｃｉｔｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒＰＩＤ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１３，４７（８）：—６７６９．［４］马先芹，王久和．直驱风电系统双ＰＷＭ变流器非线性控制策略［Ｊ］＿电力系统及其自动化学报，２０１３，２５（６）３５．４】．ＭＡＸｉａｎｑｉｎ．ＷＡＮＧＪｉｕｈｅｄｕａｌ－ＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｉｎｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ—２５（６）：３５４１．Ｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｏｆ—ｄｉｒｅｃｔｄｒｉｖｅｗｉｎｄｐｏｗｅｒ—ｏｆｔｈｅＣＳＵＥＰＳＡ，２０１３，［５］张明锐，朱子凡，周春．数字式光伏模拟器的研究与—设计［Ｊ］．电网与清洁能源，２０１４，３０（１０）：１２４１３１．ＺＨＡＮＧＭｉｎｇｒｕｉ，ＺＨＵＺｉｆａｎ，ＺＨＯＵＣｈｕｎ．Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｄｉｇｉｔａｌｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓｉｍｕｌａｔｏｒ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ—ＳｙｓｔｅｍａｎｄＣｌｅａｎＥｎｅｒｇｙ，２０１４，３ｏ（１Ｏ）：１２４１３１．［６］刘芳，田铭兴，叶建亚．三相电子负载模拟装置的研—究［Ｊ】．高压电器，２０１０，４６（８）：２２２５．ＬＩＵＦａｎｇ，ＴＩＡＮＭｉｎｇｘｉｎｇ，ＹＥＪｉａｎｙａ．Ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＡＣｌｏａｄｓｉｍｕｌａｔｏｒ［Ｊ］．Ｈｉｇｈ—ＶｏｌｔａｇｅＡｐｐａｒａｔｕｓ，２０１０，４６（８）：２２２５．［７］张巍，尚晓磊，周元钧，等．一种适用于航空电力作动器负载的三相ＰＷＭ整流器最大功率控制［Ｊ］．电工技术学报，２０１１，２６（８）：９１．９８．ＺＨＡＮＧＷｅｉ，ＳＨＡＮＧＸｉａｏｌｅｉ，ＺＨＯＵＹｕａｎｊｕｎ，ｅｔａ１．Ａｍａｘｉｍｕｍｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｖｏｌｔａｇｅｓｏｕｒｃｅｒｅｃｔｉｆｉｅｒｓａｄａｐｔｅｄｔｏａｉｒｃｒａｆｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｃｔｕａｔｏｒｌｏａｄ【Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１１，—２６（８）：９１９８．［８］ＢＬＡＳＫＯＶＫＡＵＲＡＶＡｎｅｗｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆａｔｈｒｅｅ．－ｐｈａｓｅａｃ．．ｄｃｖｏｌｔａｇｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９９７，１２（１）：１１６．１２３．［９］ＢＬＡＡＢＪＥＲＧＦ，ＴＥＯＤＯＲＥＳＣＵＲ，ＬＩＳＥＲＲＥＭ，ｅｔａ１．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｇｒｉｄｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｆｏｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００６，５３（５）：１３９８．１４０９．［１０］ＳＩＮＧＨＢ，ＳＨＩＬＰＡＫＡＲＬＢ．Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｎｏｖｅｌｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｖｏｌｔａｇｅｒｅｇｕｌａｔｏｒｆｏｒａｓｅｌｆ－ｅｘｃｉｔｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｃ］／／ＰｒｏｃＩｎｓｔＥｌｅｃｔｒＥｎｇ－ＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＴｒａｎｓｍ，—Ｄｉｓｔｒｉｂ，１９９８，１４５（６）：６４７６５５．［１１］Ｓ１ＮＧＨＢ，ＭＵＲＴＨＹＳＳ．ＧＵＰＴＡＳ．ＳＴＡＴＣＯＭ．ｂａｓｅｄｖｏｌｔａｇｅｒｅｇｕｌａｔｏｒｆｏｒｓｅｌｆ－ｅｘｃｉｔｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒｆｅｅｄｉｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒｌｏａｄｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ—ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００６，５３（５）：１４３７１４５２．［１２］黄天富，石新春，魏德冰，等．基于电流无差拍控制的．２０．电力系统保护与控制三相光伏并网逆变器的研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１２，４０（１ｌ１：３６－４１．ＨＵＡＮＧＴｉａｎｆｕ，ＳＨＩＸｉｎｃｈｕｎ，ＷＥＩＤｅｂｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｒｅｅ・－ｐｈａｓｅｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄ・－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒｂａｓｅｄｏｎｃｕｒｒｅｎｔｄｅａｄｂｅａｔｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１２，４０（１１）：３６－４１．［１３］吴忠强，庄述燕，马宝明，等．基于逆系统方法的并网逆变器自适应模糊滑模控制研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１２，３９（２４）：１－７．ＷＵＺｈｏｎｇｑｉａｎｇ，ＺＨＵＡＮＧＳｈｕｙａｎ，ＭＡＢａｏｍｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎａｄａｐｔｉｖｅｆｕｚｚｙｓｌｉｄｉｎｇｍｏｄｅｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒｂａｓｅｄｏｎｉｎｖｅｒｓｅｓｙｓｔｅｍ［Ｊ】．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，３９（２４）：１－７．—［１４］ＳＩＬＶＡＪＦ．Ｓｌｉｄｉｎｇ－ｍｏｄｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｂｏｏｓｔｔｙｐｅｕｎｉｔｙ・ｐｏｗｅｒ－ｆａｃｔｏｒＰＷＭｒｅｃｔｉｆｉｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９９９，４６ｆ３）：５９４．６０３．［１５］李龙，刘重阳，责洪奇．基于神经元ＰＩ控制的ＰＷＭ整流器动态特性研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１３，—４１（１１１：１２４１２８．ＬＩＬｏｎｇ，ＬＩＵＣｈｏｎｇｙａｎｇ，ＢＥＮＨｏｎｇｑｉ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｂａｓｅｄｏｎｎｅｕｒｏｎｓＰＩｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２Ｏ１３，４１（１１１：１２４．１２８．Ｅｌ６］ＨＵＲＮ，ＪＵＮＧＪ，ＮＡＭＫ．Ａｆａｓｔｄｙｎａｍｉｃｄｃ．ｂｕｓｐｏｗｅｒ－ｂａｌａｎｃｉｎｇｓｃｈｅｍｅｆｏｒａＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒ－ｉｎｖｅｒｔｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００１，４８（４）：７９４・８０３．［１７］ＧＵＢＧＮＡＭＫ．ＡＤＣ．１ｉｎｋｃａｐａｃｉｔｏｒｍｉｎｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｈｒｏｕｇｈｄｉｒｅｃｔｃａｐａｃｉｔｏｒｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００６，４２（２）：５７２．５８１．［１８］汪海宁，苏建徽，丁明，等．光伏并网功率调节系统ｆＪ］中国电机工程学报，２００７，２７（２）：７５．７９．ＷＡＮＧＨａｉｎｉｎｇ，ＳＵＪｉａｎｈｕｉ，Ｄ１ＮＧＭｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｐｏｗｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．—ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００７，２７（２）：７５７９．１１９］ＳＩＮＧＨＢ，ＭＵＲＴＨＹＳＳ，ＧＵＰＴＡＳ．ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆＳＴＡＴＣＯＭ－ｂａｓｅｄｖｏｌｔａｇｅｒｅｇｕｌａｔｏｒｆｏｒｓｅｌｆ－ｅｘｃｉｔｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２００４，１９（４）：７８３－７９０．１２０］ＴＥＯＤＯＲＥＳＣＵＲ，ＢＬＡＡＢＪＥＲＧＬＩＳＥＲＲＥＭ，ｅｔａ１．Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－ｒｅｓｏｎａｎｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓａｎｄｆｉｌｔｅｒｓｆｏｒｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｖｏｌｔａｇｅ・ｓｏｕｒｃｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ—ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００６，１５３（５）：—７５０７６２．［２１］赵清林，郭小强，邬伟扬．单相逆变器并网控制技术研究［Ｊ］．中国电机工程学报，２００７，２７（１６）：６０．６４．ＺＨＡＯＱｉｎｇｌｉｎ，ＧＵＯＸｉａｏｑｉａｎｇ，ＷＵＷｅｉｙａｎｇ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｓｉｎｇｌｅ－ｐｈａｓｅｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，—２００７，２７（１６）：６０６４．［２２］ＦＲＡＮＫＬＩＮＧＥＰＯＷＥＬＬＪＤ，ＥＭＡＭＩ－ＮＡＥＩＮ１八ｅｔａ１．Ｆｅｅｄｂａｃｋｃｏｎｔｒｏｌｏｆｄｙｎａｍｉｃｓｙｓｔｅｍｓ［Ｍ］．ＮｅｗＪｅｒｓｅｙ：Ｐｒｅｎｔｉｃｅ．Ｈａｌ１．１９９４．收稿日期：２０１４－０８－２３；修回日期：２０１４－１Ｏ一１０作者简介：曾宪金（１９８８＿），男，硕士研究生，主要研究方向为新能源发电及并网变流器控制；Ｅ．ｍａｉｌ：１ａｏｊｉｎ＠１６３．ｃｏｍ李小为（１９８９一），女，硕士研究生，主要研究方向为先进控制理论与技术；胡立坤（１９７７一），男，通信作者，博士，教授，主要研究方向为可再生能源变换系统与应用。（编辑周金梅）