Page 339 - 电气自动化下电力生产技术及安全管理
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第十二章 交流柔性输电系统控制方法研究
载电流与补偿器输出电流，结合确定的数学模型，以及下一开关周期 n+1 时间点的期望
电流，以此得到与电流变化相应的输入电压矢量，最后在利用空间矢量法将输出电压矢
量在 PWM 中合成，最终使得下一采样时间点的电流得以实现其最优特性，并对参考电
流实施跟踪。
当参数发生变化时，电流预测控制方法具有的稳定性较为不足，误差会产生不稳定
的输出电流，所以在这部分内容中，我们将传统电流预测控制方法给予一定改进。改进
后的方法使得电流点在控制点前一个周期 Ts 内，基于采样与控制之间的很短的时间间
隔，将采样点 n 时间点所得的数据看作是控制点在 n 时间点的数据。这样，为了能够预
测逆变器的输出电流，只要检测出 n 时间点的电网电压以及负载电流。
3.预测电流与 T-S 模糊控制的混合控制
经过理论推导，上述介绍的预测电流法的改进控制方法，有效消除输出无功电流
谐波的同时输出电能质量也得到了提升。预测电流法使用的必要前提是建立精确的数
学模型，然而，包括系统负荷、无功功率及有功功率等均是动态变量的补偿系统具有
的动态性，使得无法以数字对其进行精确描述，这导致建模存在一定的困难。T-S 模
糊控制能够通过构成模糊预测控制的方法有效解决这一问题，T-S 模糊控制具有较强
的鲁棒性以及较快的反应速度，并且该模型建模更加简单。预测模糊控制系统的实现
原理如下：
第一步：确定参数变量并将其模糊化。
电网中，SVG 的功能就是实现电压支撑，其核心控制指标就是 SVG 接入点电压的
恒定性；因此，电压指标在模糊函数中常常会被模糊化。
第二步：划分模糊控制量。
模型的控制变量为 SVG 输入的无功电流量，其取值范围必然在 ASVG 额定范围内。
根据常规方法，我们将此控制变量分成正大、正中、正小、零、负小、负中 （NM）、负
大七个，分别用 PB、PS、0、NS、NM、NB 来表示。
四、SVG 仿真模型建立
在电力系统设计中，系统仿真是重要研究方法之一。系统设计过程中，理论的分析
研究当然不可或缺，试验仿真研究同样有其不可取代的地位和作用，Matlab 是电力系统
设计中常用的软件。该软件以其强大的科学计算、图像和数据处理能力，在很多研究领
域均得到了广泛的应用。Matlab 提供的 Simulink 就是一个强大的仿真分析软件，不仅便
于动态建模，而且系统中建立了便捷的仿真分析工具箱。
（一） SVG 主电路仿真模型
SVG 作为一个相对复杂的控制系统。具有非线性、强耦合性等特点，在系统仿真中
发挥着至关重要的作用。
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