积分型线性最优励磁控制原理及仿真实验

从电力系统的运行实际出发，推导了对发电机机端电压偏移量施加积分控制时系统的线性化增广状态方程式，并在此基础上推导了积分型线性最优励磁控制规律（以下简称ＩＬＯＥＣ）。将ＩＬＯＥＣ用于多机系统的仿真结果表明：在提高系统稳定极限和改善系统动态特性方面，ＩＬＯＥＣ与ＬＯＥＣ具有相同的能力。同时ＩＬＯＥＣ能消除发电机机端电压的稳态误差，提高控制精度，改善了系统运行水平。     

积分型线性最优励磁控制原理及仿真实验

从电力系统的运行实际出发，推导了对发电机机端电压偏移量施加积分控制时系统的线性化增广状态方程式，并在此基础上推导了积分型线性最优励磁控制规律。     

二轴励磁同步发电机非线性最优励磁控制

研究了二轴励磁同发电机的非线性最优励磁控制。考虑系统非线性特性,推导出非线性最优励磁控制规律,并与单轴及二轴励磁同步发电机线性最优励磁控制进行了比较。仿真结果表明．本文提出的控制方案大大改善了电力系统静态及暂态稳定性。     

同步发电机自适应最优励磁控制

本文针对线性最优励磁控制的缺陷，将自适应控制理论与最优控制理论相结合，通过多变量参数辨识、最优反馈系数计算和控制算法运算三个环节，实现了同步发电机励磁的自适应最优控制．数字仿真实验结果表明，该励磁控制系统能够自动跟踪系统运行工况，在线辨识不断变化的系统参数，使控制作用始终处于最优状态，从而改善了控制系统的动态品质，提高了系统的暂态稳定性．     

一种改进发电机动态稳定的方法

快速励磁系统在提高电力系统暂态稳定性的同时,会加剧电力系统的低频振荡。本文采用发电机转子等效电势建立发电机与无穷大系统的戴维南等效电路,建立发电机的电磁输出功率表示式,分析励磁调节对发电机电磁功率的影响,并采用固定励磁和自动励磁两种励磁方法进行动态仿真对比。结果表明:在发电机动态振荡过程中,励磁电流按照电压偏差调节,加剧了发电机与系统之间的功角振荡并延长了持续时间;过低的励磁输出造成发电机输出电磁功率减小,在一定程度上影响了发电机的动态稳定性;发电机端电压过电压时,采取限制低励磁的控制对发电机励磁输出电压进行限制控制,经发电机动态仿真计算与自动励磁动态仿真对比,可知在一定程度上可明显改善发电机的动态稳定性,具有较好的实用性。     

同步发电机自并励励磁系统设计的讨论

同步发电机的稳定运行是保障安全、可靠供电的前提。在诸多改善发电机稳定性的措施中 ,提高励磁的控制性能被公认为是最经济有效的措施之一。自并励励磁系统只采用一台励磁变压器 ,是自励系统中接线最简单 ,造价最低廉的一种。自动电压调节器 (AVR)的作用是 :由发电机电压互感器测量出的发电机电压与设定电压值进行比较 ,其偏差值进入AVR的放大部分进行运算 ,再经励磁机功率放大单元对发电机励磁回路进行调节。电力系统稳定器 (PSS)用来解决电力系统低频振荡问题。作者所要讨论的采用AVR PSS控制方式的励磁系统设计主要包括 :1、主回路的设计 2、AVR及PSS的参数设定 3、控制方式     

基于模糊推理的模糊自适应励磁控制器

在线性最优励磁控制器的基础上，通过模糊推理提出了一种模糊自适应励磁控制器的设计方法．所设计的模糊自适应励磁控制器能根据发电机运行点的变化不断修正自己的参数，从而具有很强的鲁棒性．由于控制器的反馈增益来源于线性最优控制，因此，控制器还具有一定的最优性和稳定性．对一个单机一无穷大系统进行的数字仿真结果表明；用本文提出的模糊自适应励磁控制器能有效地改善系统的劝态品质．     

双轴励磁同步发电机的线性最优励磁控制

本文研究了双轴励磁同步发电机的线性最优励磁控制。推导出双轴励磁同步发电机的线性化状态方程式以及线性最优励磁控制规律。计算机仿真表明:采用线性最优励磁控制的双轴励磁同步发电机能较大幅度地提高系统的静态稳定性和暂态稳定性。     

柴油发电机调速系统极点配置和LQR控制设计

柴油发电机调速器稳定性主要取决于柴油发电机调速系统的转速响应特性。文章分析了柴油机发电机调速特性,建立了柴油发电机调速系统的数学模型,得到柴油机调速系统参数表达式。应用现代控制理论,进行控制器的选择,分析比较闭环状态反馈极点配置控制器和最优控制策略LQR控制器,以完善调速器参数。通过仿真系统状态在阶跃响应和参数摄动时响应曲线,分析比较仿真结果,结果显示该设计的发电机调速系统具有更好的动态性能,并且改善了系统频率的稳定性。     

水轮发电机组调速系统最优控制器

本文提出了一种基于微型计算机的水轮发电机调速系统最优控制器设计及实现方法。控制器对水轮发电机从启动到停机之全过程实行控制。由于应用了“快速跟踪同期”控制,控制器可以使发电机组快速启动和升速、快速而无冲击(或少冲击)地并列。在发电机并网运行后,控制器引入频率反馈、电磁功率反馈和由观测器得到的机械转矩反馈,可以有效地改善系统阻尼。文中给出了由控制器构成的水轮发电机调速系统动态模拟试验和现场实验结果。     

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。     

用暂态能量函数法研究双励机非线性励磁控制

利用暂态能量函数法研究双轴励磁同步发电机的非线性最优励磁控制。考虑系统的非线性特性推导出非线性最优励磁控制规律，并与单励机及双励机的线性最优励磁控制进行了比较。仿真结果表明，本控制方案有效地改善了电力系统运行的静态及暂态稳定性。     

同步发电机励磁的自适应控制

论述了一种最新的输电系统自适应控制新方案，通过采用多辨识器、最优综合器以及最优控制器三个部分非常方便地实现同步发电机的自适应控制，从而提高输电系统的稳定性，保证在最少投资下极大的增加输电系统的有功功率传输能力，避免了在一次部分采取如提高电压等级．串联电容、分裂导线等投资十分惊人的措施才能得以增加传输有功功率的方案．     

新型自适应控制算法及在电力系统中的应用

为了提高自适应控制算法的稳定性及抗干扰能力,分析并改进了递推最小二乘法的迭代环节,在每步迭代估计中都考虑了两个时刻点的估计误差,从而得出一种抗干扰能力更强的参数估计方法,结合加权的最优控制器得到一种新型的最优自适应控制算法.与另一种电力系统稳定器算法进行了仿真比较,结果显示,这种新型的最优自适应控制算法具有较强的控制稳定性和抗干扰能力.     

大结构系统的最优控制

此论文通过正则变换将受控结构系统状态方程解耦，把一个ｎ自由度系统的控制问题转化为其ｎ个振型的控制问题，在理论上证明了原系统的最优控制等价于它的全部振型的最优控制，并通过对振型的最优控制实现了对系统的最优控制，在讨论各振型的最优控制时，根据基本方程的物理意义和Ｒｉｃｃａｔｉ函数的性质方便地求出了Ｒｉｃｃａｔｉ函数，完全避免了在实际应用时解Ｒｉｃｃａｔｉ方程的繁锁计算，为实现大系统的最优控制带来了极大     

基于Q学习算法的随机离散时间系统的随机线性二次最优追踪控制

针对随机线性离散时间系统,利用Q学习算法求解无限时域的随机线性二次最优追踪控制(SLQT)问题.首先,假设通过命令生成器生成追踪所需的参考信号,并建立一个由原随机系统和参考轨迹系统组成的增广系统,把最优追踪问题转化为最优调节问题的形式.其次,为了在线求解随机系统的最优追踪问题,将随机系统转为确定性系统,并根据增广系统定义随机线性二次最优追踪控制的Q函数,在无需知道系统模型参数的情况下在线求解增广随机代数方程(GSAE).再次,证明了Q学习算法和增广随机代数方程的等价性,给出了Q学习算法实现步骤.最后,给出一个仿真实例说明Q学习算法的有效性.     

直驱式永磁同步风力发电最佳风能跟踪控制与实验研究

研究了永磁同步风力发电系统,对风力机、发电机部分分别进行建模,提出了一种最佳转速给定的发电机最佳风能跟踪控制策略,通过对风力机和发电机特性分析,给定永磁同步发电机最佳转速值,实现系统最大功率追踪.在实验室环境下搭建了基于TMS320F28335系列DSP的永磁同步风力发电实验平台,通过实验研究验证了该控制策略的有效性.     

定桨距变速风力发电机组的控制策略研究

提出定桨距变速风力发电机组的串级控制。外回路根据机组的运动方程采用自适应最优模糊控制,给出发电机电磁转矩设定值,实现参考转速的渐进跟踪。算法综合考虑风力发电机组的机械特性和电气特性,系统辨识作为控制算法的一部分自动执行。内回路基于双馈发电机的定子磁场定向矢量控制系统模型,结合动态线性化和反馈稳态解耦技术,提出发电机有功、无功功率的预测函数控制。采用 PI 控制与本文的控制策略作对比仿真,结果表明提出方法的有效性。