[發明專利]基于T-S模糊建模的有源濾波器智能電流跟蹤控制方法

在審

• 申請號: 201410542808.2
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN104467741A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 侯世璽;費峻濤
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: H03H21/00
• 分類號: H03H21/00;H03H11/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.基于T-S模糊建模的有源濾波器智能電流跟蹤控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)建立有源濾波器非線性模型；

2)在有源濾波器非線性模型的基礎上，建立其T-S模糊模型，并通過單點模糊化、乘積推理和中心平均加權反模糊化得到有源濾波器的T-S模糊動態系統模型；

3)根據并行分布補償算法設計每一個T-S模糊子模型的局部線性狀態反饋控制器，并通過單點模糊化、乘積推理和中心平均加權反模糊化得到局部線性狀態反饋控制器的控制律；

4)設計參考模型；

5)考慮到參數不確定性和外界干擾的存在，對所述步驟2)建立的T-S模糊動態系統模型和所述步驟3)建立的局部線性狀態反饋控制器的控制律進行改進，以使有源濾波器模糊動態系統模型軌跡跟蹤參考模型軌跡；

6)根據李雅普諾夫函數理論設計自適應控制算法，使軌跡跟蹤誤差和參數估計誤差漸進穩定。

2.根據權利要求1所述的基于T-S模糊建模的有源濾波器智能電流跟蹤控制方法，其特征在于，所述步驟1)建立有源濾波器的非線性模型包括以下步驟：

1-1)根據電路理論和基爾霍夫定理得到有源濾波器在abc坐標系下的數學模型如下：

其中，v₁,v₂,v₃分別為三相有源濾波器端電壓，i₁,i₂,i₃分別為三相補償電流，L_c為電感，R_c為電阻，v_1M,v_2M,v_3M,v_MN分別為M點到a、b、c、N點的電壓；

1-2)定義開關函數，有源濾波器的數學模型式(1)變形為：

其中，v_dc為直流側電容電壓，c_k(k＝1,2,3)為開關函數，指示IGBT的工作狀態，

所述開關函數c_k的定義為：

1-3)定義開關狀態函數，有源濾波器的數學模型式(4)變形為：

其中，d_nk為開關狀態函數，

所述開關狀態函數d_nk的定義為：

n＝0,1,...,7，表示允許的開關狀態；

1-4)將有源濾波器的數學模型式(8)進行abc/dq坐標變換，得到dq坐標系下的數學模型：

其中，ω為電源電壓基波分量的角頻率，即d、q軸的旋轉角速度；d_nd、d_nq為dq坐標系下的開關狀態函數；i_d、i_q為dq坐標系下的補償電流；v_d、v_q為dq坐標系下的公共連接點PCC處電壓。