第51卷第2期电力系统保护与控制Vol.51No.22023年1月16日PowerSystemProtectionandControlJan.16,2023DOI:10.19783/j.cnki.pspc.220214非理想条件下MMC-DVR的Lyapunov控制策略研究王函韵1,周雅婷2,程启明2,谢怡群2,叶培乐2(1.国网浙江湖州供电公司,浙江湖州313098;2.上海电力大学自动化工程学院,上海200090)摘要:动态电压调节器(DVR)与模块化多电平转换器(MMC)组合的MMC-DVR可用于解决中高电压的动态电压补偿问题。目前MMC-DVR基本采用PID等线性控制方法,而MMC-DVR为非线性系统,因而其控制效果并不能令人满意。为此,提出了针对非理想条件下MMC-DVR系统的非线性李雅普诺夫(Lyapunov)控制方法来解决此问题。首先,建立MMV-DVR的数学建模。接着,设计了非理想条件下正、负序MMC-DVR的Lyapunov控制系统。最后,通过实验验证了所提的Lyapunov控制方法用于MMC-DVR的正确性和有效性。与传统PID控制相比,Lyapunov控制方法的电压在理想、非理想的多种不同工况下都能得到很好的补偿,且系统的动态响应更快、鲁棒性更强。关键词:动态电压调节器;模块化多电平转换器;Lyapunov控制;非理想条件;PID控制ResearchonLyapunovcontrolstrategyofanMMC-DVRundernon-idealconditionsWANGHanyun1,ZHOUYating2,CHENGQiming2,XIEYiqun2,YEPeile2(1.StateGridZhejiangHuzhouPowerSupplyCompany,Huzhou313098,China;2.CollegeofAutomationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China)Abstract:AnMMC-DVRisacombinationofdynamicvoltageregulator(DVR)andmodularmultilevelconverter(MMC).Itcanbeusedtosolvetheproblemofdynamicvoltagecompensationformediumandhighvoltage.Atpresent,linearcontrolmethodssuchasPIDarebasicallyusedinMMC-DVR,butanMMC-DVRisanonlinearsystem,soitscontroleffectisnotsatisfactory.Therefore,anonlinearLyapunovcontrolmethodforanMMC-DVRsystemundernonidealconditionsisproposed.First,themathematicalmodelofanMMC-DVRisestablished.Then,theLyapunovcontrolsystemsofpositiveandnegativesequenceMMC-DVRundernon-idealconditionsaredesigned.Finally,thecorrectnessandeffectivenessoftheproposedLyapunovcontrolmethodfortheMMC-DVRareverifiedbyexperiment.ComparedwithtraditionalPIDcontrol,theproposedLyapunovcontrolmethodcanobtaingoodvoltagecompensationunderidealandnon-idealcondi...