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作者：尚馨菲;谷志锋;由学敏;杜巍;张建中;杨雯雯;王彪;
单位：石家庄铁道大学电气与电子工程学院;江西清华泰豪三波电机有限公司;河北前进机械厂;
摘要：为降低未建模动态及参数不确定性对表贴式永磁整流发电系统稳定性影响，解决传统滑模观测器存在的相位滞后和控制抖振的问题，采用k类函数超螺旋状态观测及凸优化线性矩阵不等式求解方法，提出一种速度观测超螺旋最优L2增益控制（super-twisting optimal L2-gain control, ST-OP-L2C）的新方法。为验证所提方法性能，与传统滑模观测器比例积分控制进行对比，在负载功率变化工作状态下，开展模型仿真验证及样机测试实验。仿真表明，相对于传统滑模观测器，含k类函数超螺旋状态观测器可以减小速度估计误差2 r/min以上，ST-OP-L2C可以明显降低整流电压、电磁转矩响应超调。测试结果表明，样机能够保证整流电压纹波小于0.5%，负载突变时，能够在0.2 s时间内实现整流电压稳定输出，且整流电压超调量较小，能够有效提高系统电源品质。
关键词：永磁整流发电;k类函数超螺旋观测;超螺旋控制;最优L2增益控制
基金资助：国家重点研发计划项目(2022YFB4003703); 国家自然科学基金项目(51407196); 河北省自然科学基金项目(E2017506007); 河北省重点研发计划项目（20354501D,23311809D）; 河北省专项研发项目(SJMYF2022X13); 2023石家庄铁道大学校级研究生创新资助项目(YC2023019)
