基于免疫算法優(yōu)化的模糊自調(diào)整PID控制器的研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的日益擴大，保證系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性，提供合格的電能質(zhì)量和良好的動態(tài)品質(zhì)具有極其重要的意義。同步發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)是電力系統(tǒng)控制的重要部分，能夠起到減小電壓波動、平衡無功功率分配、提高系統(tǒng)抗干擾、維護系統(tǒng)運行穩(wěn)定性等作用，因此對同步發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)的優(yōu)化研究對整個電力系統(tǒng)的運行都具有決定性的意義。
　　 傳統(tǒng)PID勵磁控制器結(jié)構(gòu)簡單，具有一定的魯棒性，容易實現(xiàn)，有著廣泛的應用，并取得了良好的控制效果。但是，

2、隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大和容量的增加，對同步發(fā)電機運行的可靠性和動態(tài)品質(zhì)要求也越來越高，傳統(tǒng)的PID勵磁控制器已經(jīng)不能很好滿足這一要求，尋找更好的控制算法勢在必行。針對勵磁控制系統(tǒng)非線性強及模型參數(shù)不確定的特點，本文主要研究了模糊自調(diào)整PID控制算法及其優(yōu)化算法，并通過理論分析和仿真實驗證明了控制算法的有效性。
　　 首先，研究了模糊控制理論。模糊控制無需知道被控對象精確的數(shù)學模型，對多輸入多輸出、時變及滯后等復雜系統(tǒng)都能進行

3、控制，它的實現(xiàn)主要依賴模糊規(guī)則庫。模糊控制的控制機理和控制策略易于理解和接受，并且控制規(guī)則庫可以不斷豐富和完善，使模糊控制具有很強的自適應性。然后，針對同步發(fā)電機的勵磁控制系統(tǒng)的特點和要求，將傳統(tǒng)PID控制與模糊控制的優(yōu)勢互補，設(shè)計了一種模糊自調(diào)整PID控制器。它可以根據(jù)電力系統(tǒng)運行的變化，實時地調(diào)整PID勵磁控制器參數(shù)，充分利用了PID控制器結(jié)構(gòu)簡單、容易實現(xiàn)和模糊控制魯棒性強、自適應能力強的特點。
　　 本文進一步使用免疫算