多机系统中SVC与发电机励磁协调非线性控制器的设计

作者应用直接反馈线性化控制理论，解决了多机系统中静止无功补偿器与发电机励磁的协调控制问题，设计出了ＳＶＣ 发电机励磁协调非线性控制器。为解决电力系统的功角稳定和电压控制提供了新的可能的途径。     

汽轮发电机非线性协调滑模稳定控制

汽轮发电机的励磁系统、汽门控制系统以及灵活交流输电系统(FACTS)的成员对电力系统的稳定性有很大的影响.针对含有FACTS(TCSC/SVC)的单机无穷大输电系统提出一种新型的励磁、汽门和FACTS的协调控制器,从而提高了电力系统的稳定性.在反馈线性化理论的基础上,该协调控制器对包含可控串联补偿( TCSC)、静止无...     

基于状态反馈精确线性化的汽门调节

为了提高汽轮发电机在电力系统大扰动下的稳定性,采用状态反馈精确线性化设计汽轮发电机的汽门控制规律,通过试探法求解Riccati方程,选取适当的控制器的参数。由Matlab/Simulink模块搭建非线性控制器进行仿真测试,在大干扰情况下与基于PID控制的传统电液式调节器作比较,结果表明:非线性控制器鲁棒性更好,恢复速度更快,对权矩阵的选择能优化控制器的特性,有利于改善系统稳定性。     

SVC与发电机励磁鲁棒非线性协调控制

针对SVC与发电机励磁的协调控制问题,研究了能够实现干扰抑制的鲁棒非线性协调控制律.首先针对一类多输入非线性系统,通过耗散不等式的递推设计,提出了一种L2增益意义下的干扰抑制方法,得到实现干扰抑制的控制律.然后考虑电力系统的强非线性和不确定性,建立了带有干扰项的SVC与发电机励磁系统非线性模型.二者相结合提出了一种新的SVC与发电机励磁的鲁棒非线性协调控制律.单机无穷大系统情况下的仿真结果表明,提出的控制律可有效抑制干扰的影响,提高电力系统暂态稳定性.     

基于无源性的发电机励磁和TCSC协调控制

发电机励磁系统以及可控串联电容补偿器（ thyristor-controlled series capacitor, TCSC ）对远距离输电系统的稳定性影响很大。本文利用无源性控制原理和变结构控制,得到一种直接针对多输入多输出的非线性模型的设计方法,并设计了发电机励磁和TCSC的协调控制器。由于在控制器的设计过程中没有用到任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性。仿真证实了其能有效地改善电力系统的稳定性,且对系统参数的变化具有强鲁棒性。     

基于DMC的汽轮发电机转速和端电压综合控制仿真研究

励磁控制系统有利于提高输电系统的微动态稳定性及改善动态品质,但效果受限于强行励磁顶值倍数与励磁电流上升速度.仅通过控制发电机的磁场,并不能大幅度提高系统的暂态稳定极限.研究表明,快速汽门调速控制能够克服励磁控制的不足.另外,汽轮发电机组的汽门调节回路和励磁调节回路之间存在交连耦合.因此,汽轮发电机组需要进行汽门与励磁相...     

基于多变量非线性DAE子系统模型的同步发电机励磁汽门综合控制

同步发电机励磁汽门综合控制由多变量非线性DAE子系统模型来描述.本文扩展了非线性常微分方程系统的反步控制方法,研究了其镇定控制问题.首先若被控系统的向量相对阶存在,那么可通过一个微分同胚和反馈控制实现系统的解耦和等价转化.然后基于等价系统,利用反步方法设计其镇定控制器,使得整个闭环系统渐近稳定.最后基于MATLAB进行了仿真,仿真结果验证了本文所提方法的有效性.     

双轴励磁同步发电机的非线性励磁控制

研究了基于Lyapunov稳定理论的非线性控制原理,并应用该原理研究了双轴励磁同步发电机非线性励磁控制方式。计算机仿真和动模实验表明:该控制方式具有较强的鲁棒性,在系统参数或运行状态变化时都具有良好的控制效果。     

一种新型变结构汽门控制器的设计

将变结构控制理论引入电力系统的暂稳汽门控制，使汽门控制的设计大为简化，控制规律易于实现，对多机系统的仿真结果表明：与常规控制相比，本文设计的汽门控制器能有效提高系统的暂态稳定极限。     

基于微分代数的发电机非线性励磁控制器的设计

针对多个控制目标的非线性微分代数系统,将系统模型做适当的变换,借助线性系统的控制规律得出非线性的控制律.以单机无穷大系统为例设计了发电机的非线性励磁控制律.仿真结果表明该控制策略既能较好地增强系统的稳定性,又能提高系统的控制精度,使各个状态量快速地追踪其给定值,能有效地解决微分代数系统的非线性控制设计问题,具有良好的应用价值.     

Recursive design of nonlinear H _∞ excitation controller

This work is concerned with the problem of L2 gain disturbance attenuation for nonlinear systems and nonlinear robust control for power systems. In terms of the recurrence design approach proposed, the nonnegative solution of dissipative inequality and the storage function of nonlinear H∞ control for a generator excitation system are acquired. From this storage function, the excitation controller is constructed. Moreover, simulation results manifest the effectiveness of this design method.     

基于同步相量测量单元的观测线性化追踪目标 励磁控制策略

为了进一步改善电力系统的暂态稳定性,结合同步相量测量单元（PMU）和观测线性化追踪目标控制理论,推导出了基于同步坐标系和参考机坐标系的多机电力系统观测线性化追踪目标励磁控制规律。该控制策略利用PMU测量得到的系统实时运行状态量实现了状态方程线性化,从而可以对励磁控制器进行线性最优控制设计,避免了非线性系统局部线性化的不精确性和精确线性化时系统模型设计的复杂性,适合于在线应用。仿真结果表明,该控制策略较之非线性最优励磁控制能更好地提高电力系统的暂态稳定性。     

基于MATLAB的电力系统非线性控制器的设计

对电力系统中同步发动机的非线性励磁控制器进行研究,论述了非线性系统设计的基本理论,分析了基于微分几何的非线性控制算法的理论依据及实用算法,该算法避免了求解多变量偏微分方程,具有实用价值。文中还论述了基于派克变换的同步发电机及励磁系统的数学模型,在此基础上得到单     

A physically based algorithm for land surface emissivity retrieval from combined mid-infrared and thermal infrared data

This work is concerned with the problem ofL ₂ gain disturbance attenuation for nonlinear systems and nonlinear robust control for power systems. In terms of the recurrence design approach proposed, the nonnegative solution of dissipative inequality and the storage function of nonlinearH _∞ control for a generator excitation system are acquired. From this storage function, the excitation controller is constructed. Moreover, simulation results manifest the effectiveness of this design method.     

考虑状态约束的汽轮发电机组主汽门非线性控制

针对汽轮发电机组主汽门控制系统在状态约束条件下的暂态稳定性问题,应用backstepping方法设计了非线性汽门控制器。该控制器在未对原系统进行线性化的基础上,利用考虑约束的Lyapunov函数,解决了汽轮发电机组主汽门控制的状态量幅值约束问题。仿真结果验证了设计方法的有效性。     

励磁控制器的抗饱和鲁棒控制研究

发电机励磁控制中,控制器的超调会使调节系统进入强非线性区,影响控制性能.鲁棒控制分析表明,在强干扰下,控制器性能指标越好,越容易进入超调状态.为此,采用增益矩阵反馈抗饱和理论,设计包含抗饱和补偿环节励磁控制器.通过线性矩阵不等式求解,得到满足限幅约束的可行解,从而得到补偿环节的增益矩阵.当控制器过调时,补偿环节会加以修...     

基于模糊RBF神经网络的永磁同步电机位置控制

针对比例-积分-微分(PID)控制器参数固定而引起永磁同步电机位置伺服系统控制效果不佳问题,设计了基于平滑切换的模糊PI控制和径向基函数(RBF)神经网络PID控制的位置控制器。暂态时,采用模糊PI控制;稳态时,采用RBF神经网络PID控制,两者中间采用模糊PI-RBF神经网络PID复合控制。该位置控制器既结合了模糊PI控制和RBF神经网络PID控制的优点又克服了各自的缺点。仿真结果表明,当永磁同步电机受到外部扰动时,采用模糊RBF神经网络控制器的永磁同步电机位置系统具有良好的动态性能,能够实现快速响应,做到精确定位,而且当负载变化时具有很强的抗干扰性。