赵智忠，杨 志，赵世辉

（1.河北工业大学 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室，天津 300130；2.河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室，天津300130）

0 引言

可再生能源固有的间歇性、波动性，会引起电 网 电 压 波 动、谐 波 污 染、频 率 闪 变 等 问 题[1]～[4]，发电量与用电量难以实时平衡[5]。香港大学的Shu Yuen（Ron）Hui团队将机械弹簧的原理对偶到电力 系 统 中，提 出 电 力 弹 簧（Electric Spring，ES）的概念[6]，形成一种缓解可再生能源发电波动性的新方法。电力弹簧与对电能质量不敏感的非关键负载串联组成智能负载，在发电量变化时，将电能的波动传递到非关键负载，从而保证关键负载的电压稳定，使用电量跟随发电量的变化而改变。现阶段，电力弹簧已经具有稳定电压、调节功率因数、频率管理、减少三相不平衡等多种功能[7]。

为应对可再生能源在电网渗透率逐渐提高的现状，文献[8]运用双闭环PI控制系统对电力弹簧进行控制，该控制器结构简单，但只能进行无功补偿。文献[9]运用相量图法推导出相角控制方法，采用比例谐振（PR）控制器，可以进行有功补偿，但须要采集大量电网参数，不利于实际应用。文献[10]设计了基于d-q分解的电流控制方法，可以同时实现母线电压稳定和功率因数校正的目标，但控制器结构复杂，调试难度大。文献[11]～[13]分别采用单纯型算法、免疫遗传算法、改进人工鱼群算法对原有的控制策略进行优化，均实现了一定程度的改进。

文献[14]将分数阶PIλDμ控制器应用到并网逆变器中，该控制器的灵活度更高，调节效果好，但是依然属于固定参数类型，无法根据系统的实时变化在线调节控制器的参数。……