有限时间收敛自适应滑模控制：用于具有参数和动态不确定性的现代微电网中光伏逆变器（VSCs）的集成

《IEEE Transactions on Power Delivery》：Finite-Time Convergent Adaptive Sliding Mode Control for Integration of VSCs into Modernized Microgrids with Parametric and Dynamic Uncertainties

微电网电压源转换器滑模控制策略研究，提出结合非线性扰动观测器的改进滑模控制器，通过切换Lyapunov函数模型实现动态响应优化，集成在线自适应算法抑制外部扰动，硬件在环实验验证了消除切换抖振和增强鲁棒性的效果。

　　

摘要：

本文提出了一种创新方法，用于提升微电网系统中电压源转换器的性能和鲁棒性。现有的控制方法在应对干扰时存在收敛速度慢和瞬态性能不满足的问题，尤其是在存在控制延迟的情况下。为了解决这些限制，所提出的滑模控制器增加了非线性干扰观测器，以增强干扰消除能力、减弱参数不确定性的影响、提高电压参考跟踪精度并抑制控制响应中的抖动现象。该观测器用于估计传感器值，从而可能无需使用专用传感器。所提出的控制策略采用基于切换李雅普诺夫函数的数学模型，解决了动态响应方面的问题，并在模型中考虑了非线性因素对切换动作的影响。通过结合基于李雅普诺夫的稳定性分析，本文克服了传统线性化技术所存在的局限性和保守性，实现了更准确的稳定性评估。在线自适应机制被集成进来以估计和抑制外部干扰，使闭环响应与参考模型保持一致。大量的数值仿真和硬件在环实验验证了改进后的性能，证明了抖动的消除以及对抗阶跃和随机干扰的鲁棒性的提升。