电 力 系 统 非 线 性 自 适 应 鲁 棒 控 制 研 究摘 要电力系统是一个强非线性、多维、动态大系统
随着大型电力系统互联的发展以及各种新设备的使用,在使发电、输电更经济、高效的同时,也增加了电力系统的规模和复杂性,从而暴露出很多威胁电力系统安全、经济、稳定运行的动态问题(如电力系统低频振荡、汽轮机和发电机的次同步扭转振荡)
电力系统一旦失去稳定,其暂态过程极快,处理不当可能很快波及全系统,往往造成大范围、较长时间停电,给国民经济和人民生活造成巨大损失和严重危害,在最严重的情况下,则可能使电力系统崩溃和瓦解
在这些情况下,研究和实现相应的稳定控制措施,不但可以提高系统运行的可靠性,而且可以因传输能力的提高而产生直接经济效益
近年来,随着微型计算机和现代控制理论的不断进展,各种先进的控制方法也在电力系统控制方面得到了广泛应用
它们在提高电力系统性能的同时,也为解决上述问题提供了各种各样的途径
本文针对电力系统的非线性模型,采用backstepping 方法,研究了电力系统励磁、汽门以及各种FACTS 控制等一系列稳定控制问题
本文工作是将先进控制方法应用到电力系统的进一步尝试,其最突出的特点是: 1 .发展了backstepping 设计方法,针对实际系统中常常存在的参数不确定性、未建模动态以及未知干扰,在backstepping 设计步骤中融合进非线性L2 增益干扰抑制理论,设计出使系统稳定的非线性自适应鲁棒控制器
简明的设计方法、优良的设计策略使得所设计的相应的控制方案更具广泛的适用性
2 .本文成功将上述结果推广到单/ 多机电力系统励磁、汽门以及各种主要的FACTS 控制稳定中
所考虑的电力系统模型均为更贴近实际的非线性鲁棒模型
其中汽门开度的全程控制,励磁与汽门综合控制的系统模型均使用了四阶,包含两个输入
主要FACTS 控制的系统模型均未忽略其本身的动态过程