LADRC 线性自抗扰控制技术在电力系统中的应用
摘要：本文主要介绍了 LADRC（Linear Active Disturbance Rejection Control）线性自
抗扰控制技术在电力系统中的应用。首先，介绍了 LADRC 的基本原理和特点，然后详细描述了在电力
系统中应用 LADRC 进行电压和电流控制的方法和步骤，并通过一个实例来验证其有效性。最后，对比
了 LADRC 与传统 PI（Proportional-Integral）控制方法的优势，指出 LADRC 的适用性和推广
价值。
1. 引言
电力系统是现代工业中至关重要的一部分，而电压和电流的稳定性对电力系统的正常运行至关重要。
传统的 PI 控制方法已经被广泛应用于电力系统中的电压和电流控制，但是在面对复杂的扰动和非线
性特性时，PI 控制方法的性能和鲁棒性存在一定的局限性。因此，寻找一种更加先进和有效的控制方
法成为了当前研究的热点之一。
2. LADRC 线性自抗扰控制技术的基本原理
LADRC 是一种基于线性控制器的自抗扰控制技术，它通过引入扰动观测器和线性状态扩张器（ESO）
来实现对系统扰动的实时估计和抑制。具体而言，LADRC 将系统的扰动建模为一个线性动力学方程，
并通过 ESO 实时估计出扰动的状态信息。基于这一估计结果，LADRC 控制器生成一个补偿信号，以
抵消扰动对系统的影响。同时，LADRC 还引入了一种特殊结构的线性控制器，以提高系统的稳定性和
鲁棒性。
3. LADRC 在电压控制中的应用
为了验证 LADRC 在电力系统中的应用效果，我们以 12V 跳变至 15V，负载由 50 欧姆跳变至 100 欧
姆的情况为例进行仿真实验。首先，我们搭建了一个三阶 ESO 以实时估计负载变化对电压的影响。然
后，通过 LADRC 控制器生成的补偿信号，实现了电压的稳定控制。仿真结果表明，LADRC 在面对负
载变化时能够快速准确地对系统进行补偿，使得输出电压能够稳定在设定值 24V。
4. LADRC 在电流控制中的应用
除了电压控制外，LADRC 还可以应用于电力系统中的电流控制。通过引入 ESO 对负载电流进行实时
估计，并通过 LADRC 控制器生成的补偿信号进行控制，可以实现对电流的精确控制。实验结果表明，
LADRC 能够有效抑制电流的波动，使得电流控制更加稳定和准确。
5. LADRC 与传统 PI 控制方法的比较
通过对比 LADRC 与传统 PI 控制方法的性能和鲁棒性，我们可以发现 LADRC 在电力系统中的应用具
有显著的优势。相对于传统 PI 控制方法，LADRC 不依赖于精确的系统模型，能够更好地适应复杂的
扰动和非线性特性。此外，LADRC 还具有更快的响应速度和更低的稳态误差。
6. 结论
