电力系统混沌振荡的自适应最优控制

电力系统在周期性负荷扰动的作用下会发生混沌振荡,甚至由此而失去稳定。为抑制这种情况下的混沌振荡,保证电力系统运行的稳定性,利用自适应最优控制方法设计了在周期性负荷扰动幅值不确定以及系统参数不确定情况下的混沌振荡控制器;并利用Lyapunov稳定性理论证明了受扰的、未精确建模的电力系统在该控制器作用下可以保持渐近稳定。因此,当电力系统所受到的周期性负荷扰动的幅值不确定且引起电力系统混沌振荡甚至失去稳定时,自适应最优控制器可以使电力系统获得渐近稳定,即能回到初始平衡点上。数值仿真也表明了该控制器的控制效果。     

电力系统混沌振荡的自适应最优控制

电力系统在周期性负荷扰动的作用下会发生混沌振荡,甚至由此而失去稳定.为抑制这种情况下的混沌振荡,保证电力系统运行的稳定性,利用自适应最优控制方法设计了在周期性负荷扰动幅值不确定以及系统参数不确定情况下的混沌振荡控制器;并利用Lyapunov稳定性理论证明了受扰的、未精确建模的电力系统在该控制器作用下可以保持渐近稳定.因此,当电力系统所受到的周期性负荷扰动的幅值不确定且引起电力系统混沌振荡甚至失去稳定时,自适应最优控制器可以使电力系统获得渐近稳定,即能回到初始平衡点上.数值仿真也表明了该控制器的控制效果.     

电力系统混沌振荡的自适应Backstepping控制

电力系统在周期性负荷扰动的作用下会发生混沌振荡,甚至失去稳定.为抑制这种混沌振荡,利用Bs(Backstepping)控制法设计了在周期性负荷扰动幅值已知情况下的控制器;对扰动幅值未知的情况,设计了自适应Bs控制器,并利用Lyapunov稳定性理论证明了含该控制器的闭环系统可以保持渐近稳定,即能回到初始平衡点上.数值仿真也表明了该控制器的控制效果.     

电力系统混沌振荡的自适应

电力系统在周期性负荷扰动的作用下会发生混沌振荡，甚至失去稳定。为抑制这种混沌振荡，利用Bs(Backstepping)控制法设计了在周期性负荷扰动幅值已知情况下的控制器；对扰动幅值未知的情况，设计了自适应Bs控制器，并利用Lyapunov稳定性理论证明了含该控制器的闭环系统可以保持渐近稳定，即能回到初始平衡点上。数值仿真也表明了该控制器的控制效果。     

基于矩阵不等式的电力系统混沌振荡鲁棒模糊控制研究∗*

互联电力系统正常工作时因增减负荷等引起的混沌振荡是危害电力系统安全稳定运行的重要因素.通过系统相图以及转子角度和角频率的时域状态轨迹图揭露了二阶电力系统混沌振荡的特性.采用 T-S模糊方法对二阶电力系统进行模糊建模,并进一步基于 Lyapunov稳定性定理,设计了相应的鲁棒模糊控制器.施加控制后,系统的混沌 振荡得到有效抑制,转子角度和角频率在经过短暂的超调和衰减过程后恢复到稳定状态,仿真计算结果表明所设计的控制器具有良好的鲁棒性.研究结果可为保障互联电力系统的安全稳定运行提供理论指导.     

七阶电力系统混沌振荡的动态面滑模控制

由于电力系统混沌振荡会对整个系统的稳定性造成严重危害,本文为七阶混沌电力系统提出动态面滑模控制策略.首先,对七阶电力系统中的混沌振荡行为进行分析,从而论证了系统中混沌吸引子的存在性.接着给出了含有储能装置受控电力系统耦合动力学模型的构建过程.将这种混沌控制问题最终归结为三个具有严格反馈形式的动力学子系统的控制问题,并为其设计了动态面滑模控制器.由于系统本身的特点所致,在动态面控制方法中引入滑模控制能够减少动态面控制器的设计步骤,并降低闭环系统稳定性分析的复杂性.通过稳定性分析论证得出闭环系统能够实现一致终结有界稳定.最后,对所设计控制器的有效性进行数值仿真验证.     

带励磁限制环节混沌电力系统的励磁控制器设计∗

为带有励磁限制环节的电力系统动力学模型设计励磁控制器以抑制系统的混沌振荡.首先利用分岔图及相图对系统基本动力学行为进行分析,以此证实系统模型混沌行为的存在性.然后利用递归型滑模控制方法为混沌电力系统设计励磁控制器并给出控制输入的具体表达式.由于在控制输入中规避了复杂系统函数,从而规避了励磁限制环节对控制器设计的影响.最后利用数值仿真证实所设计控制器用于抑制电力系统混沌振荡的有效性.励磁控制能够为抑制电力系统混沌振荡提供一种实用的工程化方法.     

具有传输通道时间延迟的一类混沌系统脉冲控制同步

针对一类混沌系统同步控制问题,利用脉冲微分方程的稳定理论,研究了传榆信号具有时间延迟的混沌系统脉冲同步问题,给出了两个混沌系统实现全局渐进同步的判据方法。该方法仅采用具有时间延迟的驱动系统与响应系统输出偏差的线性反馈作为脉冲控制信号,驱动两个混沌系统达到全局渐进同步,且适用于绝大多数混沌系统的同步控制。所设计的控制器结构简单,收敛速度快,易于实现。Roessler混沌系统的仿真实验进一步验证了该方法的有效性和可行性。     

基于混沌优化算法的高压直流次同步阻尼控制器的设计

高压直流输电系统在一定条件下可能引发系统的次同步振荡。基于混沌优化算法可用于控制器参数寻优,且可避免陷入局部最优的特点,提出利用此算法设计附加次同步阻尼控制器。通过此算法,以阻尼比为目标函数,寻找出系统在不同运行方式下的控制器最优参数,从而达到抑制次同步振荡的作用。以南方电网贵广II号直流输电工程作为实例模型,分别利用PSCAD/EMTDC仿真程序和矩阵束算法验证此阻尼控制器的有效性。     

基于全局滑模的自适应电力系统混沌容错控制

当电力系统参数变动或遭受扰动后，系统极易进入局部混沌振荡状态，局部的功角振荡可能会演化为大范围的系统振荡，最终可能造成系统解列等严重后果。因此，抑制电力系统的局部混沌振荡状态具有重要意义。为抑制七阶系统的混沌状态，增强系统的抗扰能力，采用扩张观测器对系统发电机侧与负荷侧的系统项进行观测，设计了基于全局滑模的容错控制器。该文考虑了发电机侧遭受扰动与负荷侧控制器故障的情况。为减少系统在扰动下的最大偏差与稳态误差,并补偿控制器故障导致的输出幅值损失，设计了基于全局滑模的自适应容错控制器。仿真结果表明，当系统分别遭受传输故障、阶跃扰动及控制器故障时，系统在基于自适应全局滑模的容错控制器的作用下均能有效收敛至目标轨道。