基于改進蝙蝠算法的PSS參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著電網(wǎng)規(guī)模的日趨擴大，以及在大型發(fā)電機組中采用具有較高放大倍數(shù)的快速勵磁系統(tǒng)，經(jīng)常會在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生低頻振蕩，通常使系統(tǒng)的阻尼有較大的削弱，對電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性產(chǎn)生了很大的影響，因此，低頻振蕩已經(jīng)成了嚴重制約電力系統(tǒng)進一步發(fā)展的重要因素。在勵磁系統(tǒng)中加裝PSS(Power system stabilizer，電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)作為一種附加裝置是為了抑制低頻振蕩而廣泛使用的措施。
　　PSS被用來控制發(fā)電機的勵磁以改善局部模式振蕩

2、的阻尼，研究證明，通過對PSS參數(shù)的合理地整定，能使局部和區(qū)間這兩種模式振蕩的阻尼得到改善。然而，由于在多機系統(tǒng)中會產(chǎn)生PSS的負阻尼效應(yīng)，所以在多機系統(tǒng)中，PSS參數(shù)的配置是一個多參數(shù)的協(xié)調(diào)優(yōu)化問題。
　　為了抑制故障發(fā)生時，在多機電力系統(tǒng)中的低頻振蕩，在分析了目前優(yōu)化PSS參數(shù)常用算法所存在不足的基礎(chǔ)上，文中提出了一種協(xié)調(diào)優(yōu)化PSS參數(shù)的IBA算法(Improved Bat Algorithm，改進的蝙蝠算法)。BA算法(Ba

3、t Algorithm，蝙蝠算法)是將全局搜索與局部搜索相結(jié)合的新型智能優(yōu)化算法，它通過對蝙蝠的回聲定位行為進行數(shù)學(xué)化處理，有較高的精度和效率，已經(jīng)被應(yīng)用到求解各種復(fù)雜函數(shù)，多目標優(yōu)化中，而且在許多工程問題上也得到了應(yīng)用。并且對目前低頻振蕩的分析方法進行比較分析，確定了一種Prony算法，并運用算例進行仿真，驗證其所采用方法在低頻振蕩分析中的有效性。
　　因此，文中首先采用Prony算法辨識系統(tǒng)低頻振蕩的機電模式，計算出衡量系統(tǒng)整

4、體阻尼性能的指標，而且此優(yōu)化的目的是使系統(tǒng)阻尼比最大化，其次，采用IBA算法協(xié)調(diào)優(yōu)化PSS參數(shù)，最后，通過單機無窮大系統(tǒng)和四機兩區(qū)域系統(tǒng)算例證明了該算法的合理性。結(jié)果表明:IBA算法可以有效的適用于多種運行方式下的阻尼控制器參數(shù)優(yōu)化，且具有良好的魯棒性，可以有效地抑制低頻振蕩。此外，通過比較多機電力系統(tǒng)基于IBA算法、PSO算法和基本BA算法的PSS參數(shù)優(yōu)化結(jié)果，可知基于IBA算法設(shè)計的PSS在抑制低頻振蕩方面具有最佳的效果，顯著地提高