LQR谐波补偿协调控制器

少测点全域降畸变

基于线性二次调节器的协调优化方法，通过互补性评估选择少量测点，在逆变器容量约束下实现系统级谐波电压最小化。

Peng, Xianghua · 尹靖元 · 于建成 · 宋金钊 · 刘科研 · Zhao, Li · Tongzhen, Wei

International Journal of Electrical Power and Energy Systems 2025

技术优势

测量点更少

通过谐波补偿互补性评估选择测量点，在节省测量资源的同时最大化系统范围电压畸变改善。

全域电压畸变更小

以所有母线电压畸变最小化为目标的二次型目标函数，经解析求解得到任意逆变器组合下的最优谐波补偿电流，仿真验证有效降低系统范围电压畸变。

容量约束下均衡出力

在求解最优谐波补偿电流时显式考虑每个逆变器的谐波补偿电流限值，实现多逆变器参与度均衡，避免个别逆变器过载。

任意组合可解析求解

采用拉格朗日乘子处理部分逆变器参与时的组合约束，直接得到最优谐波补偿电流的解析表达式，无需依赖数值迭代。

应用场景

• 分布式能源并网谐波治理：协调多个分布式能源逆变器共同补偿谐波，在少测点下实现全网电压畸变最小化。
• 智能配电网电能质量：为智能配电网提供系统级谐波治理方案，改善全域电压质量并节省测量资源。
• 多功能并网逆变器控制：为多功能并网逆变器提供最优谐波补偿电流解析解，兼顾容量约束。
• 电动汽车充电基础设施电能质量：应对电动汽车充电设施带来的谐波问题，协调逆变器在容量内抑制电压畸变。