发电机励磁与汽门系统解耦控制的神经网络逆系统方法

在分析励磁与汽门系统可逆性的基础上为输电系统中汽轮发电机组的控制提出了一种新的解耦控制器的设计方法，在系统精确模型参娄未知的情况下，神经网络逆系统可将被控系统解耦成两个SISO线性子系统；然后为了满足高性能控制的要求，针对两个不同的子系统增加两个不同的线性控制器来形成闭环控制。理论分析和仿真结果表明：该控制策略较好地解决了输电系统中汽轮发电机组控制时存在的多变量，非线性，强耦合问题，实现了系统的动态解耦控制，因此可显著增强输电系统的暂态稳定性。     

逆系统方法在电力系统综合控制中的应用

将多变量的逆系统方法用于大型汽轮发电机组的综合控制,综合考虑了励磁控制和汽车门开度控制。基于逆系统思想选取功角δ和发电机输出电压νt作为电力系统的输出,获得了电力系统α阶积分逆系统,由此设计了非线性解耦最优控制律,以同时提高系统的综合性能。计算机仿真结果表明,所设计的控制律可有效地搞高发电机的稳定性和电压精度。     

汽轮发电机励磁与汽门协调无源性控制

论文利用协调无源性方法，对汽轮同步发电机系统进行励磁控制和汽门调节，达到功角和输出电压的稳定性．文中采用四阶双输入模型，由backstepping方法得到汽门控制输入，再用协调无源性设计励磁控制部分，使得整个系统达到反馈无源，保证了系统的渐近稳定性。由于在控制器的设计中，未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。通过仿真，证实了设计思想的正确性与控制方法的有效性。     

基哈密理论的发电机汽门鲁棒非线性控制器设计

提出了利用Hamiltonian能量函数理论设计非线性鲁棒控制器的方法,设计了发电机汽门的非线性鲁棒控制器,并且给出了估计干扰抑制增益的一个充分条件,所得控制器结构简单,易于工程实现。由于在控制器设计中未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。仿真结果证实了理论分析的正确性与控制规律的有效性。     

自并励励磁系统在汽轮发电机上的应用

本文介绍了发电机自并励励磁系统的性能、特点，并对其存在的问题以及对电力系统稳定和继电保护的影响进行了分析，阐述了该系统在国内外汽轮发电机上的应用情况，指出自并励系统在我区火力发电机组的应用情况。     

汽轮发电机的变结构调速控制

提出了一种汽轮发电机的变结构调速控制器,目的在于通过快关汽门来改善电力系统的暂态稳定性。对电机－无穷大系统进行了暂态稳定的仿真分析,结果表明：这种变结构控制显著地改善了电力系统的暂态稳定极限。     

变结构模型参考自适应励磁与调速综合控制器(上) 控制器的设计

以提高电力系统的正常运行水平和动态稳定性为目的,提出了一种变结构模型参考自适应综合控制器。该控制器较好地利用了模型参考自适应控制对系统参数变化具有适应能力和变结构控制对系统扰动具有鲁棒性的特点。计算机仿真结果表明,所提出的控制器具有良好的动态品质,可以有效地改善系统的动态特性。     

汽轮发电机在线监测综合系统的研制

阐述了一套基于计算机的汽轮发电机在线监测综合系统,该系统将可能影响发电机运行状况的多种状态量接入同一计算机,准确测量和记录,通过计算及处理后便于查询和分析;重点介绍了该系统的主要功能、输入该系统信号种类的选取、各信号的输入方式及采取的措施、软件的编制和使用;简要介绍了该系统实际运行情况。     

异步化汽轮发电机和同步汽轮发电机开环阻尼特性的比较研究

以派克方程为基础,分别建立了同步汽轮发电机和异步化汽轮发电机考虑等效阻尼绕组作用的单机无穷大系统线性化数学模型。利用所建模型,对考虑等效阻尼绕组作用的同步汽轮发电机的开环阻尼特性进行了分析;在此基础上,同时对异步化汽轮发电机的开环阻尼特性进行分析;并对异步化汽轮发电机和同步汽轮发电机的开环阻尼特性进行比较研究。通过比较,阐述了异步化汽轮发电机的开环阻尼特性与电机参数、系统参数以及运行状态的关系,展示了异步化汽轮发电机在提高电力系统稳定性方面较同步汽轮发电机的优势,进一步完善了异步化汽轮发电机的研究理论。     

基于神经网络逆系统方法的发电机励磁与汽门最优控制

采用神经网络逆系统方法,实现了发电机励磁与汽门系统的精确线性化,避免了对系统精确参数的依赖,然后对线性化后的系统基于最优控制原理设计了控制器.对一个典型系统一两区域四机电力系统进行了数字仿真,结果表明应用该方法可以显著提高电力系统的暂态稳定性.     

多目标励磁控制的神经网络逆系统方法

根据逆系统理论分别分析了以机端电压和功角为被控量的励磁系统的可逆性，并采用不同的神经网络逆系统结构实现了对单目标量的励磁控制，针对单目标励磁控制不能够同时改善功角稳定性和机端电压稳定性的不足，在以机端电压为被控量的神经网络逆系统结构中引入功角偏差反馈信号，设计了多目标神经网络励磁控制器，研究结果表明，应用该系统能够实现多目标励磁控制，综合性能优于目标的神经网络逆系统控制方法和常规PSS控制方法。     

汽门开度的神经网络广义逆系统控制

给出了一种基于神经网络广义逆系统的汽轮发电机汽门开度控制策略,在无需系统模型参数和状态反馈的情况下,可实现非线性系统的大范围线性化,从而实现非线性系统的线性化控制。对单机无穷大系统的仿真表明,应用该控制策略可显著地增强电力系统的暂态稳定性。     

基于智能控制理论的汽轮发电机组的协调控制

以模糊变结构理论为基础,把汽门控制,制动电阻控制及附加励磁控制很好地协调起来。在发生短路故障后的第一摇摆过程中,加入制动电阻控制来辅助模糊变结构汽门控制及励磁控制,可以有效地抑制第一摇摆的幅值,在以后的振荡过程中,只依靠模糊汽门控制及模糊附加励磁控制来控制系统;     

基于逆系统方法的HVDC系统一般非线性控制

对于高压直流输电系统中整流器定直流电流、逆变器定关断越前角的控制问题,采用系统的三阶非仿射非线性控制模型,根据多变量控制的逆系统方法,设计了基于非线性反馈线性化和线性二次型最优的组合控制器,并给出了闭环系统稳定的充要条件。仿真结果证明了结论的正确性和文中所提方法的有效性。     

基于在线辨识的实时最优励磁控制器

设计了一种在线实时最优励磁控制器（RTOEC）,其辨识器能够由发电机运行状态的变化采用非线性最小二乘法辨识法准确辨识出单机无穷大模型中的系统参数,从而可根据辨识结果及其系统所遭受的扰动,通过线性最优控制理论实时计算出线性最优励磁控制的反馈增益矩阵,以适应系统当前的运行点和所遭受的干扰。仿真结果表明,所设计的RTOEC能够适应系统运行状态的大范围变化,在大小扰动下均表现出良好的控制性能,有效提高了电力系统的静态和暂态稳定性。     

基于目标状态方程的非线性预测励磁控制器的设计

提出了一种新的非线性系统控制设计方法：定义系统的状态变量与其参考轨迹之间的偏差为目标状态方程,并以此状态方程为基础,运用预测控制理论,针对单机无穷大系统进行非线性预测控制设计,得到了一种以机端电压、有功功率和角速度为反馈变量的非线性预测励磁控制规律.该控制规律包含了跟踪误差的未来信息,以便提高跟踪速度和改善控制效果.仿真结果表明：该方法不仅能有效地解决发电机机端电压静态偏移问题,而且能很好地镇定发电机的机械振荡,比以功角偏差为输出函数和以机端电压偏差为输出函数的非线性微分几何控制法更有效、更易于实现.     

基于Hamilton能量理论的发电机汽门与励磁非线性稳定控制器的设计

基于Hamilton能量理论，该文提出了一种新的非线性稳定控制器的设计方法。文中详细阐述了该方法的理论依据并给出了控制器的具体设计步骤。应用此方法设计了发电机汽门与励磁稳定控制器，仿真结果验证了理论分析的正确性与控制律的有效性。由于在控制器设计中未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；考虑到Hamilton能量函数实际上是动态系统的Lyapunov函数，因此，该文也给出了一种从量角度设计电力系统非线性稳定控制器的新方法。     

近似逆系统方法应用于HVDC的有源直流滤波器

谐波治理是高压直流(HVDC)输电的关键技术之一。文中分析了应用在HVDC直流侧的有源直流滤波器的工作原理，从跟踪控制的角度出发，选取谐波源电流作为检测对象，把补偿电流作为反馈信号，构建了基于近似逆系统控制的复合控制；在控制器实现中，提出了以滤波器组构建近似逆系统的方法。PSCAD仿真和样机实验结果验证，因避开了弱信号提取问题，加之近似逆系统控制的快速稳定性，有源直流滤波器系统稳定、滤波效果优良，为下一步工业实施奠定了基础。     

一种多变量汽门控制器的设计

提出了一种新的多变量反馈汽门控制器的设计方法，该控制器与平衡点的位置及网络的参数 无关。仿真结果表明：该汽门控制器对不同的故障具有适应性，且能有效地提高系统的暂态 稳定极限。