研究目的
针对具有参数不确定性的单相并网光伏系统，设计并分析一种H∞控制器，以实现鲁棒稳定性、良好的参考跟踪及干扰抑制。
研究成果
为单相并网光伏系统设计的H∞控制器有效实现了鲁棒稳定性、良好的参考跟踪和干扰抑制。通过μ分析证实了系统在参数不确定性下的鲁棒性，μ的上界小于1，表明具有鲁棒稳定性。
研究不足
该研究假设参数R、L和C存在特定不确定性（分别为40%、20%和30%）。通过仿真验证了控制器的有效性，实际应用中可能面临额外挑战。
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[IEEE 2019第二届先进计算与通信范式国际会议(ICACCP) - 印度甘托克 (2019.2.25-2019.2.28)] 2019第二届先进计算与通信范式国际会议(ICACCP) - 含参数不确定性的单相并网光伏系统H∞控制器设计与分析
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[IEEE 2019第二届先进计算与通信范式国际会议(ICACCP) - 印度甘托克 (2019.2.25-2019.2.28)] 2019第二届先进计算与通信范式国际会议(ICACCP) - 含参数不确定性的单相并网光伏系统H∞控制器设计与分析
DOI：10.1109/ICACCP.2019.8882898
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
本文提出了一种单相单级并网光伏（PV）系统H∞控制器的综合设计方法。该光伏阵列通过逆变器和滤波器接入公用电网。在推导系统数学模型时，实际模型与推导模型之间常存在差异。因此设计控制器时需考虑这些不确定性以实现鲁棒稳定性。本文针对参数R、L和C的不确定性设计了鲁棒控制器，并推导了适用于含扰动控制器设计的适当状态空间模型。该控制器旨在实现良好的参考跟踪、扰动抑制和鲁棒稳定性目标?？刂破魃杓撇街璋尤ê暮侠硌≡窦按酆那蠼狻舜Υ酆感枳钚』耐饨缡淙胫料低呈涑龅拇莺?。研究发现，为实现预期性能指标，代价函数的无穷范数应小于1。为此采用MATLAB中的hinfsyn命令求解了H∞优化问题。通过MATLAB仿真进行瞬态分析以观察输出扰动对系统性能的影响，并进一步实施μ综合分析以验证系统在参数不确定性下的鲁棒稳定性。结果表明：所设计的控制器具有鲁棒稳定性，能有效跟踪系统参考输入，同时显著抑制系统输出扰动的影响。
作者：
S S Pradhan，Raseswari Pradhan，Bidyadhar Subudhi
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