[发明专利]直流输电系统抗通信时延的鲁棒降维观测器设计方法

摘要

本发明公开了一种应对远距离直流输电系统抗通信时延的鲁棒降维观测器设计方法。针对远距离直流输电系统的逆变侧直流电压、直流电流信号从逆变侧传输到整流侧存在通信时延的问题，采用鲁棒降维观测器，直接由整流侧直流电压、直流电流运算获得逆变侧直流电压、直流电流。通过观测器的搭建与仿真，验证了该方法能够显著缩短整流侧获得逆变侧直流电压、直流电流的时间。

主权项

一种直流输电系统抗通信时延的鲁棒降维观测器设计方法，其特征在于所述方法是依次按以下步骤实现的：步骤1：根据“直流输电系统等效电路图”建立离散化状态方程；离散化状态方程为x1x2(k+1)=Φ11Φ12Φ21Φ22x1x2(k)+Γ1Γ2Vdr(k)+θ1θ2Vdi(k)]]>其中，x1＝Idr，x2＝[Idi VCL]T，参数Φ12∈R1×2,Φ21∈R2×1,Φ22∈R2×2,Γ2∈R2×1,θ2∈R2×1,Φ11、Γ1、θ1均为标量；Idr表示整流侧直流电流，Vdr表示整流侧直流电压，Idi表示逆变侧直流电流，Vdi表示表示逆变侧直流电压，VCL表示等效电路中间点电压，k表示离散化状态方程中k时刻；步骤2：分别设矩阵L∈R2×1、F∈R2×2、G∈R2×1，并由下式计算L、H、F、GL＝θ2θ1‑1H＝Γ2‑LΓ1F＝Φ22‑LΦ12G＝Φ21‑LΦ11+FL步骤3：将算得的L、H、F、G带入下式，得x2，即Idi和VCLz(k+1)＝Fz(k)+Gx1(k)+HVdr(k)x2(k+1)＝Lx1(k+1)+z(k+1)其中x1＝Idr、z为2行1列的向量变量步骤4：根据下式算得Vdi、IdiVdi＝VCL‑(jωL+R)Idi其中，L为“直流输电系统等效电路图”中的等效电抗，R为“直流输电系统等效电路图”中的等效电阻。