【摘要】针对变速抽水蓄能机组最优目标转速时常随目标功率的改变而变化的特点，设计了一种带指令滤波的自适应反步控制器。构造了变速机组调速系统的数学模型，根据转速寻优方法建立最优转速模块，并以此为基础设计了对电磁功率进行自适应估计的自适应反步控制器。为了克服反步控制中存在的计算膨胀问题，引入了指令滤波，通过仿真模拟实验来检验反步控制在不同负荷工况下的控制效果。仿真结果表明，在各种负荷工况下，所设计的调速控制器能够使系统实际转速很好地跟踪所需的最优转速，证明了所设计的调速控制器的有效性。学生可通过替换最优转速模块，分析自主设计的控制器的稳定性，更加直观地学习控制理论与调速系统的联系。