電力系統(tǒng)勵(lì)磁控制方法研究.pdf

1、勵(lì)磁控制器不僅能提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，而且能有效地穩(wěn)定機(jī)端電壓。而電力系統(tǒng)是典型的非線性系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)遠(yuǎn)離平衡點(diǎn)時(shí)，在平衡點(diǎn)用局部線性化方法設(shè)計(jì)控制器，其控制效果可能不理想?；诜蔷€性控制理論的控制器的設(shè)計(jì)，對(duì)于改善系統(tǒng)的控制性能、提高控制精度和控制效率，無疑具有重要的理論和實(shí)際意義。 論文借助于微分幾何理論對(duì)非線性系統(tǒng)進(jìn)行了全局的線性化。結(jié)合微分幾何精確反饋線性化和最優(yōu)控制理論，設(shè)計(jì)了一種非線性最優(yōu)勵(lì)磁控制器，并在勵(lì)磁控

2、制器設(shè)計(jì)過程中引入了機(jī)端電壓反饋，在提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性以及穩(wěn)定機(jī)端電壓方面有很好的控制效果，Matlab/Simulink仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性。論文研究了比例積分微分(PID)勵(lì)磁控制和線性最優(yōu)勵(lì)磁控制，并將PID控制理論、線性最優(yōu)控制理論與模糊控制理論相結(jié)合設(shè)計(jì)了一種性能比較好的模糊勵(lì)磁控制器。利用比例積分微分(PID)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器優(yōu)良的電壓調(diào)節(jié)特性，將其作為主勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器，同時(shí)將線性最優(yōu)控制器作為附加調(diào)節(jié)控制器，并通過模糊控

3、制器動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)主勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和附加調(diào)節(jié)控制器。數(shù)值仿真結(jié)果表明，在不同狀態(tài)下，該控制器能夠?qū)﹄妷赫{(diào)節(jié)和增強(qiáng)系統(tǒng)阻尼進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制。 最后對(duì)設(shè)計(jì)的兩種控制器進(jìn)行了比較，在控制效果上，兩者都能滿足控制精度和穩(wěn)定度的要求。在靜態(tài)小擾動(dòng)的情況下，帶電壓反饋的非線性最優(yōu)勵(lì)磁控制器和模糊控制器在控制上各有優(yōu)點(diǎn)；在暫態(tài)大擾動(dòng)下，模糊控制器在穩(wěn)定時(shí)間、超調(diào)量和極限穩(wěn)定時(shí)間上要優(yōu)于帶電壓負(fù)反饋的非線性最優(yōu)勵(lì)磁控制器。在整體性能上，模糊控制器要優(yōu)