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摘要：本发明公开了基于三阶ST‑ESO的直流微电网母线电压改进型自抗扰控制方法，以光储直流微电网储能系统双向DC‑DC变换器为控制对象，首先对储能系统双向DCDC变换器进行状态空间平均建模，然后采用三阶超螺旋滑模扩张状态观测器ST‑ESO对系统的状态量和扰动量进行观测，并采用快速非奇异自适应超螺旋滑模控制器作为改进自抗扰控制器的反馈控制律并对扰动进行补偿，实现控制。本发明解决了光储直流微电网面对光伏输出功率波动、负载扰动等不确定性扰动时对母线电压稳定性和暂态响应带来不良影响的问题。

主权项：1.基于三阶ST-ESO的直流微电网母线电压改进型自抗扰控制方法，其特征在于，以光储直流微电网储能系统双向DC-DC变换器为控制对象，首先对储能系统双向DCDC变换器进行状态空间平均建模，然后采用三阶超螺旋滑模扩张状态观测器ST-ESO对系统的状态量和扰动量进行观测，并采用快速非奇异自适应超螺旋滑模控制器作为改进自抗扰控制器的反馈控制律并对扰动进行补偿，实现控制；具体按照以下步骤实施：步骤1、对光储直流微电网储能系统建模；所述步骤1具体为：光储直流微电网包括光伏单元和储能系统以及负载，光伏单元包括光伏阵列和Boost变换器，其中光伏单元采用最大功率点追踪控制并通过Boost变换接入直流母线，储能系统包括蓄电池组和双向DC-DC变换器，蓄电池通过双向DC-DC变换器对接入直流母线功率进行管理，平衡微电网光伏、蓄电池和负载的供需以及母线电压的稳定；储能系统侧状态空间平均模型为： 式1中，vbat和vbus分别为蓄电池输出电压和直流母线电压；iL为流过储能电感L的电流；Cbus为直流母线电容；储能系统中包括功率开关管VT1、VT2，d、d′分别为VT1、VT2的占空比，两开关管的控制信号互补即d+d′＝1，只需控制其中一个开关管，另一开关管同时动作；PL为光伏单元源输出功率与恒功率负载之和；步骤2、对储能系统进行模型转换；所述步骤2具体为：定义母线电压参考值vref与母线电压vbus的跟踪误差e为：e＝x1＝vbus-vref2对式2求二阶导得： 对式3进行化简得： 式4中，f表示为系统的总扰动；y，u为系统的输出和输出；f＝a1vbus+a2vbat+a3PL+b-b0u，b为控制量增益的精确值，采用估计值b0作为控制量增益，令b＝b0；根据式3和4可知，储能系统为一个二阶的单输入单输出系统，则x1＝e1，将系统总扰动扩张为一个新的状态变量x3，系统重新表示为： 步骤3、设计超螺旋扩张状态观测器；所述步骤3具体为：针对式5设计超螺旋扩张状态观测器，定义母线电压实际值和观测值的跟踪误差为eg，ST-ESO表达式为： 式6中，z1为母线电压，z2为z1一阶导的估计值，z3为总扰动估计值，l1，l2，l3为观测器增益；步骤4、设计快速非奇异自适应超螺旋误差反馈控制律。

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