用非线性最优励磁控制器改善西北电网动态特性的研究

采用非线性最优励磁控制器(NOEC)以图改善系统的动态特性，并通过大扰动仿真计算证明，西北电网在目前网架下采用NOEC对系统阻尼特性及大扰动后摇摆曲线的波形有一定的改善。     

一类不确定非线性系统的动态面输出调节方法

针对一类由线性中性稳定的外系统驱动的具有未建模动态和外界扰动的非线性不确定系统的输出调节问题,结合动态面控制法和内模原理提出一种具有动态面控制的设计方法.根据非线性输出调节问题可解的必要条件,运用状态变换和标准内模将输出调节问题转化为镇定问题.运用动态面控制法将一阶滤波器引入反步设计中,避免了反步设计中所存在的"膨胀项...     

基于特征向量法的电池储能装置最佳安装地点选择

建立一种电池储能装置(CBEST)的数学模型,分析CBEST的安装地点对其功率补偿效果的影响,以选择CBEST的最佳安装地点;在PSS/E中利用自定义模块建立CBEST控制系统的数学模型;采用小信号分析法分析特征向量法用于储能选址的可行性,并给出特征向量模值的计算过程。IEEE 9节点系统的仿真结果验证了特征向量指标用于储能选址的准确性和有效性。     

一类非平稳随机过程的最佳非线性滤波及其应用

本文应用随机过程统计理论和方法研究了不完全数据与具有连续时间的最佳非线性滤波下的最佳控制,得到了这两种状态下的两个最佳控制数学模型,给出了一类《传递系统》的最佳编码与最佳译码的建立方法,为处理一类非平稳随机过程的最佳控制问题提供了一种有效的解决方法。     

利用模态解耦法进行热工系统的最佳控制

本利用模态降阶法，求出次最佳控制，减少了计算机计算工作量，简化了控制装置，利于工程实现，并通过对动力系统两个实例进行计算，获得了与最佳控制极为接近的控制效果。     

基于动态线性逼近的非线性系统预测控制

对于一类常见多重时滞非线性离散时间系统,提出了基于动态线性逼近的增量型简化递推预测模型,广义预测控制律、噪声估计器以及带有参数限定时域长度的参数自适应递推预报算法,实现了对存在较大滞后的时滞非线性系统的广义预测控制,通过仿真表明,该算法对于一类非线性系统实现预测控制是正确和有效的。     

非线性励磁控制器的研究

通过对非线性系统线性化为标准型过程的研究,发现输出函数的选取对线性化以后系统状态方程的形式有很大的影响,进而影响到所设计的控制器性能。为此,在设计非线性励磁控制器时,将输出函数选成两个状态量组合的形式,来提高控制系统的整体性能。     

一类结构不确定性非线性系统动态反馈控制器的设计

研究带有结构不确定性的一般非线性系统的镇定问题.首先给出它的自治动态是Lyapunov稳定的充要条件,由此条件获得它可全局渐近稳定的充分条件,并构造了动态状态反馈控制器,可全局渐近稳定闭环系统的平衡点.仿真实例说明了所采用方法的有效性.     

应用零动态方法设计发电机励磁控制器Ⅰ．简单系统情况

应用系统零动态的概念并根据发电机励磁系统的线性化模型，提出了单机无穷大系统多变量励磁控制器设计的新方法。由该方法设计励磁控制器不需要求解Ｒｉｃｃａｔｉ矩阵方程，所设计的反馈增益系数与发电机摇摆模式的阻尼比之间存在着显式关系式。仿真结果表明，本文所提出的设计方法与ＬＱＲ方法比较，设计出的多变量励磁控制器更能有效地改善系统的动态响应。     

附加虚拟电容的动态非线性VDCOL控制器设计

为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,VDCOL)设计方案.首先,针对高压直流输电系统中常规VDCOL因直流电流指令调节不灵敏导致不能有效抑制重度故障程度下连续换相失败...     

基于改进非线性预报-校正内点法的最优潮流

提出一种改进的非线性预报-校正内点法,该方法在校正阶段应用了多中心校正的超立体空间映射技术,经过合理配置一些关键参数改善了映射空间的结构,使算法在每次迭代时只需1次校正计算就能获得较大的迭代步长,从而快速收敛至最优解.通过IEEE 14,IEEE 30,IEEE 57,IEEE 118这4个测试系统的仿真计算表明,该算法收敛快,其迭代次数基本与每次迭代进行4次中心校正计算的多中心校正内点法相当,而且鲁棒性好,未出现数值稳定问题.     

基于非线性控制理论的SSSC控制器的研究

提出了一种运用非线性最优控制理论设计SSSC控制器的方法。在分析SSSC原理的基础上，导出了SSSC的动态数学模型。并运用MATLAB的仿真工具建立了SSSC的仿真模型，对含SSSC的单机无穷大系统发生三相短路故障进行了仿真。仿真结果表明采用非线性控制器，SSSC能有效改善电力系统的稳定性。     

交流励磁发电机的非线性最优励磁控制

本文将状态反馈线性化的思路应用于交流励磁发电机的励磁控制系统中,得出一套新型实用的交流励磁发电机非线性励磁控制规律.利用该模型通过最优励磁策略对单机无穷大系统进行仿真研究.仿真结果表明,所设计的控制方式能有效地提高系统的动态稳定性和暂态稳定性.     

应用多波前法快速求解最优协调电压控制问题

将长期电压稳定场景下的协调电压控制问题用带有微分-代数方程约束的最优控制模型来描述,借助Radau排列技术将这个动态优化问题转化为大型非线性规划模型,并采用非线性原-对偶内点法求解.重点探讨如何应用多波前方法结合近似最小度排序提高求解稀疏线性修正方程的效率.以IEEE 17机162节点系统和新英格兰10机39节点系统作为算例,通过与近似最小度法和反向Cuthill-McKee法排序下三角分解结果进行对比,证实了所述方法在计算速度上的优越性.     

动态电压恢复器的最优控制和最优滤波

提出基于最优控制和最优滤波的动态电压恢复器控制策略。该控制方法用Sage-Husa卡尔曼滤波器对动态电压的暂降进行检测,同时实现对三相电网电压的锁相功能。该算法实现了在谐波和不平衡条件下正序电压幅值和相位几乎无延时的检测。为加快系统动态响应速度,提出最优控制的策略;同时设计一个最优滤波器——降维卡尔曼滤波器进行电流状态量的观测。降维卡尔曼滤波器的使用不但节省了3个电流传感器,而且加快了控制的响应速度,从而显著提高了不平衡暂降的补偿能力。实验结果证明该文所提出的控制策略的有效性。     

动态最优潮流的预测/校正解耦内点法

从动态最优潮流中动静态变量的弱耦合关系出发,深入分析了原对偶内点法的解耦思想及其产生的根本原因,然后将该解耦策略推广应用于预测/校正环节的线性方程求解,提出动态最优潮流的预测/校正解耦内点法.该算法利用预测/校正原对偶内点法的优势,提高了动态最优潮流的迭代计算效率.同时,针对线性修正方程组常数项的特点,进一步提出了一种分组解耦同步迭代策略,使动态变量和各时段静态变量在预测/校正环节中实现同步解耦计算,从而进一步提高了动态最优潮流的解耦计算效率.通过典型算例的仿真分析与对比,验证了该算法的有效性.     

基于并行混沌搜索的非线性系统参数估计

提出了一种并行混沌搜索结合模式搜索法的混合优化算法,并应用于非线性系统参数估计.该算法采用并行混沌搜索机制,多个混沌变量同时映射一个优化变量.为了提高搜索速度,在每一次并行混沌搜索之后,由模式搜索法对并行混沌搜索结果再次寻优.该优化算法具有混沌优化的全局搜索能力,而模式搜索法则加快了局部寻优性能.该算法应用于三种不同非线性系统中,仿真结果表明其是一种有效的参数估计方法,参数估计精度优.     

非线性最优励磁控制对冲击负荷影响的改善

由于重型工业企业及大型用电设备的不断增多,对电网形成了越来越强烈的冲击负荷,严重 影响电力系统的稳定性。提出用大型发电机的非线性最优励磁控制这种新型的控制手段,抑 制冲击负荷的影响。对四川电网的仿真计算结果表明,非线性最优励磁控制能迅速抑制冲击 负荷引起的系统振荡,提高输电线路传送的有功功率,良好地改善冲击负荷对电力系统稳定 性的影响。     

内点半定规划法求解含机组组合动态最优潮流

考虑电力系统运行的经济性和安全性,建立了含机组组合的动态最优潮流问题的半定规划模型,并采用基于半定规划的内点法直接求解.所提算法采用修正策略处理模型中的离散变量,计算时不需要进行模型分解,收敛性好,能在多项式时间内完成.为提高计算效率,采用了半定规划块状矩阵运算的稀疏技术.通过对IEEE-118节点等4个测试系统24时...     

基于非线性多智能体系统的微网分布式功率控制方法

传统下垂控制方法存在难以使微网负荷功率按照分布式电源容量合理分配的问题,为此在分析功率分配机理基础上,针对含多个分布式电源的微网,提出一种基于非线性多智能体系统的分布式功率控制方法。该方法在不影响有功功率分配精度前提下,通过引入有功扰动项使负荷无功功率可按照分布式电源容量实现精确分配。同时,为保证系统输出频率和电压均稳定在额定值或偏移很小,基于一致性和输入/输出线性化理论,在分布式电源多智能体网络拓扑结构下设计分布式非线性协同下垂控制器,弥补有功扰动引起的系统频率和电压的波动。仿真实验结果验证了所提控制方法的正确性和可行性。