電力系統(tǒng)中非線性控制器的布點問題研究.pdf

1、在大規(guī)模新型能源接入以及新型電力電子設備廣泛使用的情況下，電網(wǎng)包含的非線性元件日益增多，電力系統(tǒng)將呈現(xiàn)出越來越強的非線性特性，這給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來了極大的挑戰(zhàn)。同時，基于傳統(tǒng)的經(jīng)典控制理論設計的線性控制器僅針對系統(tǒng)某一特定運行點，無法明確考慮系統(tǒng)的非線性影響。當系統(tǒng)發(fā)生大擾動時，電網(wǎng)運行點在大范圍內(nèi)頻繁變化，傳統(tǒng)的線性控制器可能無法適應，從而影響系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此，有必要采用非線性控制理論，設計適應性更強的控制器，以滿足電網(wǎng)

2、發(fā)展的需要，保證電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟運行。
　　目前，電力系統(tǒng)非線性控制器方面的研究已經(jīng)取得了一定的成果。電力系統(tǒng)非線性控制器不斷發(fā)展的同時，也帶來了新的研究課題:非線性控制器安裝位置不同以及控制器參數(shù)不同時，對電力系統(tǒng)運行性能究竟會產(chǎn)生何種程度的影響？為此，本文研究了電力系統(tǒng)中非線性控制器的布點及參數(shù)優(yōu)化問題。本文的主要研究內(nèi)容和成果有:
　　1.提出了非線性控制器布點及參數(shù)優(yōu)化的基本思路。以機端電壓非線性勵磁控制器

3、為例，首先，基于逆系統(tǒng)理論設計發(fā)電機的非線性勵磁控制器，并對包含非線性勵磁控制器的發(fā)電機復合模型進行了模型簡化;其次，根據(jù)非線性勵磁控制器的控制目標選取優(yōu)化布點的評價指標，建立相應的布點模型;最后，選取適當?shù)姆椒ㄟM行模型求解。
　　2.針對單個非線性勵磁控制器布點，研究了非線性勵磁控制器位置及其參數(shù)優(yōu)化的問題。運用小干擾穩(wěn)定分析方法推導了含非線性勵磁控制器的多機系統(tǒng)的線性化模型，建立了以提高系統(tǒng)阻尼為目標的優(yōu)化模型，并對該模型進行