電力系統(tǒng)廣域模糊阻尼控制研究.pdf

1、電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大使得大電網(wǎng)區(qū)域間低頻振蕩成為電力系統(tǒng)穩(wěn)定的重要問題。傳統(tǒng)的采用本地信號作為輸入的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器不能很好地解決這種問題。廣域測量系統(tǒng)可以提供廣域反饋信號用于勵磁控制，增強多機系統(tǒng)的阻尼，從而抑制區(qū)域間低頻振蕩。廣域信號不可避免地存在通信時滯，時滯會降低控制效果。模糊控制是一種不需要建立復雜數(shù)學模型的非線性控制方法，其魯棒性和適應性較好。因此，利用模糊控制技術(shù)補償廣域信號的時滯，對增強電力系統(tǒng)的阻尼，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性

2、具有重要的意義。
　　本文將廣域信號作為附加穩(wěn)定信號用于發(fā)電機勵磁控制，應用模糊控制技術(shù)補償通信時滯?；谀：刂萍夹g(shù)設(shè)計了三種廣域阻尼控制器:Mamdani型、模糊自適應PID和T-S型廣域阻尼控制器。模糊控制規(guī)則是設(shè)計模糊控制器的核心，以往的規(guī)則大都根據(jù)專家經(jīng)驗確定，文中在設(shè)計Mamdani型模糊控制器時介紹了一種確定模糊規(guī)則的方法，所設(shè)計的控制器性能良好。提出了模糊自適應PID廣域阻尼控制器設(shè)計方法。運用PID補償廣域信號時

3、滯，利用模糊推理系統(tǒng)改變PID增益，達到自適應變增益的目的。提出了采用云模型和T-S型模糊系統(tǒng)的廣域阻尼控制器。用T-S模糊推理系統(tǒng)補償廣域信號時滯，用云模型確定T-S推理系統(tǒng)的權(quán)值。T-S模糊推理系統(tǒng)和云模型相結(jié)合，能夠增強控制系統(tǒng)的魯棒性。數(shù)字仿真結(jié)果表明，本文提出的這2種控制器能很好的補償通信時滯，增強互聯(lián)系統(tǒng)的阻尼，抑制低頻振蕩，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　電力系統(tǒng)半實物實時仿真技術(shù)既可以模擬電網(wǎng)實時運行特性，又能解決真實

4、系統(tǒng)測試中環(huán)境制約的難題，測試結(jié)果接近實際情況。RT-LAB在大型電網(wǎng)高精度實時仿真方面有明顯的優(yōu)點，能夠精確模擬目前電力系統(tǒng)中的各種電磁暫態(tài)過程。本文用RT-LAB實時仿真平臺進行廣域阻尼控制器硬件在環(huán)仿真實驗。4機2區(qū)域電力系統(tǒng)用RT-LAB仿真軟件實現(xiàn)實時仿真，以DSP為核心的硬件和軟件系統(tǒng)實現(xiàn)“基于模糊自適應PID的廣域阻尼控制”和“T-S型廣域阻尼控制”功能。RT-LAB實時仿真平臺與DSP為核心的廣域阻尼控制器構(gòu)成硬件在環(huán)仿