于洪亮, 王 旭, 杨 丹,2, 李维军,3

(1. 东北大学 信息科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110819； 2. 东北大学 智能工业数据解析与优化教育部重点实验室，辽宁 沈阳 110819； 3. 辽宁石油化工大学 机械工程学院, 辽宁 抚顺 113001)

在电网中,静态同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)是柔性交流输电系统重要的自动化装置,起到改善配电网稳定性的作用[1-2].链式STATCOM采用级联H桥的多电平结构[3-4],具有较少谐波成分、无需大型变压器的优点.其中无功补偿效果主要取决于控制器的设计,因此,链式STATCOM控制策略是目前国内外学者研究热点[5].

针对STATCOM本身具有非线性、强耦合、多变量等特点,文献[5]提出了一种输入-输出反馈线性化滑模变结构的方法,实现了无功补偿的要求.文献[6]将无源性控制理论应用于STATCOM,取得了一定的控制效果.但上述文献并没有考虑参数变化带来的鲁棒性问题.

文献[7]给出了一种自适应PI控制器,在扰动存在的情况下,通过自适应调整PI参数,优化了系统响应性能.文献[8]在反步法的基础上,通过自适应来解决鲁棒性问题.文献[7-8]考虑了鲁棒问题,但在检测方面,尤其是装置输出电流的检测,仍然采用硬件检测的方式,从目前文献上看, STATCOM很少采用无传感器技术.但在电力电子装置中已广泛采用无传感器技术[9].

为了节约成本和解决鲁棒性问题,在液压系统中,文献[10]给出了扩展状态观测器和反步法结合的思路,扩展状态观测器不仅能够提供稳定的状态观测值而且能够实时提供未建模扰动估计值,但文中的……