Hybrid Adaptive Learning-Based Control for Grid-Forming Inverters: Real-Time Adaptive Voltage Regulation, Multi-Level Disturbance Rejection, and Lyapunov-Based Stability
Notice bibliographique
Résumé
This paper proposes a Hybrid Adaptive Learning-Based Control (HALC) algorithm for voltage regulation in grid-forming inverters (GFIs), addressing the challenges posed by voltage sags and swells. The HALC algorithm integrates two key control strategies: Model Predictive Control (MPC) for short-term optimization, and reinforcement learning (RL) for long-term self-improvement for immediate response to grid disturbances. MPC is modeled to predict and adjust control actions based on short-term voltage fluctuations while RL continuously refines the inverter’s response by learning from historical grid conditions, enhancing overall system stability and resilience. The proposed multi-stage control framework is modeled based on a mathematical representation using a control feedback model with dynamic optimal control. To enhance voltage stability, Lyapunov is used to operate across different time scales: milliseconds for immediate response, seconds for short-term optimization, and minutes to hours for long-term learning. The HALC framework offers a scalable solution for dynamically improving voltage regulation, reducing power losses, and optimizing grid resilience over time. Simulation is conducted and the results are compared with other existing methods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».