新型模糊逻辑二级电压控制器

摘要： 设计了一种新型的基于极坐标二值模糊逻辑规则的模糊逻辑二级电压控制器。该控制器有效地将模糊逻辑规则和二次电压控制相结合：将引导节点的电压偏差及其微分作为模糊逻辑控制规则的前项输入，与规则作用后，推理出相应的电压控制信号，然后引入比例积分器，得到区域无功控制信号，通过发电机的励磁控制，实现对引导节点电压的控制。该控制器通过引入控制发电机的参与因子，实现了区域内各控制发电机之间的相互协调和补充。以New England 39节点系统为例进行仿真计算，结果表明：所设计的二级电压控制器在系统发生电压扰动的期间，能够从区域电压稳定的角度出发，调整各级电压控制器的电压参考值从而调整其无功出力，为系统提供所需的电压支持，使得系统的负荷电压水平维持在较好的状态，提高了系统的电压稳定性。它比常规PID二级电压控制器具有更好的控制性能。     

考虑相位跳变的电压凹陷动态补偿控制器研究

近年来，人们已认识到电压凹陷所伴随的相位跳变对凹陷补偿的影响，并将其作为衡量电压凹陷的特征量之一。但如何对三相系统中任一相发生电压凹陷时的相位跳变及其它特性量进行实时检测与补偿仍是人们探讨的问题。通过从单相系统到三相系统的构造与电压变换，该文提出了“瞬时电压d-q变换法”，可对任一相所发生电压凹陷的相位跳变，幅值和起止时刻进行实时检测。结合实际电能质量扰动信号的特征，给出了判断电压凹陷发生与否以及是否超出补偿装置补偿能力的措施，文中所提方法为凹陷的在线检测与评估及其实时补偿提供了手段，计算机仿真分析对所提方法的正确性及应用于补偿装置中的有效性进行了验证。     

新型模糊逻辑励磁控制器的研究

研究了一种新型模糊逻辑励磁控制器,它有一个电压控制模块和一个阻尼控制模块,两个模块的输入信号分别为发电机端电压和电功率,采用相同的模糊逻辑控制规律。仿真研究表明,它比常规及线性最优励磁控制器具有更好的控制性能,易于实际应用。     

新型模糊逻辑励磁控制器的研究

研究了一种新型模糊逻辑励磁控制器,它有一个电压控制模块和一个阻尼控制模块,两个模块的输入信号分 别为发电机端电压和电功率,采用相同的模糊逻辑控制规律。仿真研究表明,它比常规及线性最优励磁控制 器具有更好的控制性能,易于实际应用。     

电力系统二级电压控制的研究

介绍了二级电压控制的主要原理,提出了划分控制区域,选择先导节点和控制发电机的新方法;同时设计了一种新的动态二级电压控制器,以ＥＰＲＩ－３６节点系统为例进行了仿真计算。结果表明：在电压失稳的过程中,二级电压控制下可以从区域电压稳定的角度出发,协调本区域内各电压／无功支持源的无功出力,改善区域电压水平和提高系统电压稳定性。     

二级电压协调控制优化模型研究

针对二级电压控制设备既有连续设备又有离散设备的特点,建立了改进型离散二级电压控制系统的数学模型。模型中增加了有载调压变压器等离散设备,使得该模型更加符合实际的电力系统。在Matlab环境下用经典的新英格兰39节点系统进行仿真,结果表明：与传统的二级电压控制相比,在增加了有载调压变压器等离散控制设备后的二级电压控制的效果...     

电压型PWM四象限变流器电压控制器的设计与系统仿真研究

对电压型PWM四象限交流器直流侧输出电压的控制策略进行了研究,设计出3种形式的电压控制器,对每种控制器作了系统仿真。基于仿真结果对控制器参数进行优化,并总结出针对单相、三相式电压型PWM四象限交流器的最佳电压控制策略。     

基于强化学习算法的静止同步补偿电压控制器

将强化学习算法应用于静止同步补偿(STATCOM)电压控制器,克服了常规STATCOM电压控制器对系统数学模型的依赖性,同时根据来自系统的强化学习信号,采用自适应启发评价算法更新其参数.在控制器中采用局部可测信息量,以确保其可实现性.仿真实验结果表明,基于强化学习算法的STATCOM电压控制器可以在紧急情况下对系统电压进行调节,从而在一定程度上确保了系统的安全稳定运行.     

负荷恢复模型对电压无功稳定性的影响

提出并建立了动态负荷恢复模型，并在电压稳定分析软件中加以应用和验证，发现动态负荷 的恢复的确是影响电压发生崩溃的重要原因之一。由于文中只是对动态负荷恢复模型作理论 上的分析和研究，所以对模型中参数(即Tpr、Tqr)取的是典型数 据。     

独立电网供用电系统的电压质量控制器研究

独立电网供电广泛用于石油钻探、舰船、企业小型自备电站和野外作业等各种行业,这些系统由于发电容量的限制,对非线性负载的扰动抵抗能力比较差,电网电压的供电质量受到严重影响。本文提出一种采用主动控制方式实现电压质量控制的装置,它充分考虑了独立小电网系统中严重的谐波扰动、电压凹陷、瞬间失电及供电频率波动等各种电压质量问题,提出了以瞬时无功功率理论为基础的软锁相技术解决同步、相位锁定、电压幅值恒定等具体保障电压质量的控制技术,并对在频率变化时的谐波定义、计算方法进行了讨论。最后通过系统仿真和实际实验验证了作者的观点,取得了良好的电压质量控制效果。     

单相串联电压质量补偿器控制器的研究

为了抑制系统电压的跌落和消除电压谐波，提出了利用串联逆变器进行电压质量控制。串联逆变器直接耦合结构的使用可以提高系统的效率和补偿性能。文可还提出了通过输出电压直接反馈来控制用户侧电压的新方法。利用经典控制理论的方法建立了串联补偿器的传递函数模型，并且对由瞬时电容电流反馈和输出电压瞬时值反馈构成的双环反馈控制方式进行了动态特性的分析。分析结果表明：采用该方法可以大大提高系统动态特性，有效抑制系统电压的跌落和消除电压谐波。文中还提出了要用6开关智能IPM模块构成的两种实际电路结构，并给出了实验结果。     

DC/DC变换器自适应模糊逻辑控制器设计

为DC/DC变换器设计了一种自适应模糊逻辑控制器（AFLC）。所提出的AFLC不需要专家系统提供决策参数和控制规则,而是使用模型数据文件来产生参数和规则,该模型数据文件包含输入输出对的整体概况。所提出的控制器使用8位微控制器来实现降压、升压和降压-升压变换器。     

可编程逻辑控制器在电力系统静态模拟中的应用

本文介绍了可编程逻辑控制器在电力系统静态模拟中的应用,详细讨论了按钮控制的就地短路逻辑控制和上位计算机控制的远程短路控制功能的设计与实现。叙述了整个控制部分硬件电路的组成和软件程序的设计,它人机界面友好,操作简单灵活,可以方便地修改各种实验参数,文中提出的设计方案已成功实现于静态模拟系统,验证了其可行性和有效性,对提高静模系统的实验水平和教学效果有着十分重要的作用。     

SVC的模糊滑模控制器的设计

提出了一种静止无功补偿器(SVC)的模糊滑模控制器的设计方法，控制目标是改善系统的功角稳定。对单机无穷大系统进行了计算机仿真，结果表明该模糊滑模控制器能够明显地改善系统的功角稳定，并且可以削弱一般变结构控制系统的抖振现象。     

考虑控制区域间影响的二级电压控制

从系统分析的观点阐述了二级电压控制的基本原理，说明了在电力系统联系日趋紧密的情况下，相邻控制区域间的相互关联对二级电压控制效果的影响。文中考虑了区域间联络线的无功潮流的变化，对现有的二级电压控制系统的控制策略进行了改进。采用新的控制方案后，相邻区域的无功电压变化不会影响本区域的控制性能，从而较好地解决了不同区域间二级电压控制器的分散协调控制问题。以新英格兰系统为例进行了数字仿真，验证了改进的二级电压控制方案的有效性。     

OLTC仿真模型及其对电压无功稳定性的影响

讨论了有载调压器(OLTC)的动态建模问题。作为关键的电压控制设备,OLTC的动 态特性在各种动态研究中 显得格外重要。文中对各种类型的OLTC提出改进的离散-连续 模型,并将OLTC的模型应用于3机11母线系统 的仿真程序中,讨论 了其对长期电压稳定性的影 响。仿真的结果表明：在电压开始降落的最初阶段,OLTC 的调节作用能够维持负荷端的电压 水平,但在某些情况下,OLTC的动态特性会导致系统的负荷过重,从而 使得电压崩溃提前发生。     

考虑区间耦合和无功均衡的二级电压控制器设计

为了使受控发电机无功出力均衡并消除区域间耦合带来的主导节点电压振荡,提出基于自适应动态规划法的二级电压控制器设计方法。构建了反映主导节点电压偏差和无功均衡的效用函数,对未来时间效用函数累加建立代价函数。二级电压控制器由评价网络和执行网络组成,均采用BP神经网络实现。控制器设计采用先离线学习、后在线应用模式。根据Bellman最优化原理,迭代训练评价网络和执行网络。引入动量因子,消除区域间耦合导致的主导节点电压振荡。通过某省级电网仿真证明了所提方法的正确性和有效性。     

同步发电机再同步的模糊控制器研究

在电力系统中，当同步发电机由于失磁、过负荷及遭受小干扰或大干扰时可能会使系统稳定性遭到破坏并造成失步而切机，从而使系统有较大的功率缺额和经济损失。为此，寻求一种较好的再同步控制措施具有很大的实际价值。该文基于多机电力系统再同步附加断续控制原理，提出了用模糊控制器来实现这种控制策略。通过数字仿真验证了其优越性和有效性。     

电力系统电压崩溃模型的动态分歧分析

文中应用分歧理论和中心流理论在文献（２）的基础上，对Ｄｏｂｓｏｎ等人所提出的关于电压崩溃发生机理的先决条件是发生在平衡点的一个鞍点分歧处的结论进行了修正，得出发如果把鞍点分歧作为电压崩溃发生的先决条件，那么系统稳定的区域将比人们希望的要小，非线性平衡点的稳定性可能在鞍点分歧之前通过一个Ｈｏｐｆ分歧而丧失的结论。     

基于直流侧电容电压弱控制策略的UPFC二阶段控制器设计

在分析常用直流侧电容电压控制方法的基础上，确定了直流侧电容电压强控制的概念，并相应地提出了直流侧电容电压弱控制策略。该策略能够利用UPFC直流侧电容吸收部分暂态能量，从而加速故障后线路上潮流稳定过程。基于直流侧电容电压弱控制的概念，结合线性最优控制方法，给出了相应的弱-强二阶段控制器设计实例及仿真结果。仿真实验表明，在系统发生三相对称短路故障时，该控制策略能够迅速地稳定被控线路的潮流和UPFC接入点的母线电压。该文提出的直流侧电容电压弱控制方式可与任一成熟的UPFC控制策略共同工作，以达到进一步改善控制效果的目的。