摘要：传统的电压型超导储能系统采用电压型换流器和斩波器分别进行建模和控制的方法，这种控制方式未考虑两者之间的相互影响，协调性能较差。文中建立了电压型超导储能系统的整体数学模型，并在此基础上提出了基于李亚普诺夫直接法的统一非线性控制方法。这种控制方法使得系统在大信号干扰下的稳定性大大提高，同时由于将电压型换流器和斩波器视为一个整体进行控制，两者的协调性得以加强，因此可以采用更小的直流连接电容连接。在斩渡器的脉宽调制控制中，采用了载波移相法，提高了等效开关频率，有利于开关管功率的平均分配。系统仿真证明了该控制策略的有效性。

关键词：超导储能 非线性控制 功率调节系统 电压型换流器 斩波器 

单位：中国科学院电工研究所; 北京市100080; 中国科学院研究生院; 北京市100039