电力电子系统的欠驱动特性与非线性控制研究

本项目建立在"欠驱动系统非线性控制"等已有工作基础上，针对目前电力电子系统控制器设计只适用于特定对象，缺乏统一、规范化设计方法的问题，创造性地将"欠驱动系统理论"应用于电力电子系统控制器设计中，并进行深入的理论与实验研究。利用机械系统与电力电子系统物理量间的类比关系，将分析力学的基本原理应用于电力电子系统建模中，研究一种物理概念清晰（系统能量）、不严重依赖拓扑结构、适用于复杂电力电子系统的建模方法。结合系统数学模型及其拓扑结构，深入研究电力电子系统的欠驱动特性以及该特性的判定方法。针对欠驱动电力电子系统，探究系统模型归约成"非线性级联规范型"的通用全局坐标变换方法；进而根据不同的规范型结构，研究对应的非线性控制系统设计方案。以三相电压型PWM整流器等典型电力电子系统为例，进行数字仿真与实物实验研究，以期建立一套完善的、具有普遍意义的电力电子控制系统设计方案，并提高系统的稳态和动态控制性能。