静止移相器的非线性L2增益干扰抑制控制

静止移相器既可以用于优化潮流,也可以提高系统的暂态稳定性。文中首先构造了含静止移相器的电力系统鲁棒模型,然后在耗散系统理论下,利用递推方法构造存储函数,从而推导出了一种非线性的L2增益意义下的干扰抑制控制器。这种控制器很好地反映了系统的非线性特征,并使系统对干扰到输出的L2增益有限。仿真结果表明在该控制器作用下,闭环系统能很好地抑制干扰,特别在大干扰条件下能很好地恢复稳定。     

ASVG的非线性L2增益干扰抑制控制器

将非线性鲁棒控制方法用于先进的静止无功发生器（ASVG）的控制。基于电力系统动态、耗散系统理论框架和非线性L2增益干扰抑制方法,建立了单机无穷大系统中的ASVG鲁棒控制数学模型。模型中考虑了来自发电机转子轴上的机械功率扰动和ASVG输出电压的扰动。并在此基础上,采取递推设计方法构造能量存储函数,以避免求解HamiltonJacobiIssacs不等式,从而得到ASVG的非线性L2增益干扰抑制控制规律。单机无穷大系统的仿真结果证明,与传统PID PSS控制方式相比,在此控制规律下,ASVG能够更有效地阻尼系统振荡,提高系统暂态稳定性能。     

汽轮机调速系统的自适应L2增益干扰抑制控制

提出一种预置反馈的方法,推导出汽轮机调速控制系统的端口受控哈密顿系统（PCHsystem)模型,进而根据PCH系统的自适应L2增益干扰抑制方法,设计汽轮机调速系统的控制规律,仿真结果表明,这种控制方法能有效抑制干扰,可以在大干扰条件下提高系统暂态稳定性。     

感应电机的L2增益鲁棒控制

电机电阻在运行过程中会发生较大范围的未知变化，对感应电机的控制性能造成不利影响。该文针对工程中常用的三阶感应电机模型，根据L2增益干扰抑制理论设计了鲁棒控制器。在误差动态方程中，将由未知电阻引起的不确定项看作系统的干扰，设计控制器使得干扰信号对评价信号的L2增益小于给定的性能指标。仿真结果表明，即使转子电阻偏离其标称值很多，控制器仍然能够保持优良的转速与磁链跟踪性能。     

异步电动机的端口受控哈密顿控制与L2增益扰动抑制

针对在异步电动机调速系统中负载转矩存在扰动的问题,在异步电动机状态误差端口受控哈密顿(PCH)控制基础上,提出一种采用L2增益抑制扰动的控制方法。首先,建立了异步电动机的PCH系统模型,并构建了期望的闭环状态误差PCH系统。根据转子磁场定向原理,确定了期望的平衡点,利用互联和阻尼配置方法,设计了负载转矩恒定已知时的控制器。其次,针对负载扰动问题,利用L2增益控制原理,设计了异步电动机PCH系统负载扰动抑制控制器,同时为了更好地消除扰动带来的稳态误差,在此基础上引入了PI控制。仿真结果表明,所设计的控制器具有很好的转速跟踪性能和负载扰动抑制能力,有一定的应用前景。     

FACTS的PCH模型与自适应L2增益控制(二)应用篇

采用预置反馈方法,首先推导了TCSC与STATCOM的PCH（端口受控哈密顿）模型,接着基于受控哈密顿（Hamiltonian)系统理论,采用自适应L2增益控制设计方法分别设计了单机电力系统中相应的自适应L2增益控制器。仿真结果表明,通过与传统PID控制器以及不同的干扰抑制比相比较,所设计的控制器具有较强的鲁棒性。     

FACTS的PCH模型与自适应L2增益控制（一）理论篇

采用预置反馈方法,将电力系统中存在的一类仿射非线性系统转换为标准的哈密顿系统,从而导出了单机无穷大电力系统下SVC的PCH（端口受控哈密顿）模型,针对系统的外界干扰和参数不确定性问题,设计了相应的自适应L2增益控制规律,文中直接采用哈密顿函数作为存储函数,不仅保证了数学上的严密性,且具有明确的物理意义,仿真结果表明SVC采用自适应L2控制规律,不但可以确保系统渐近稳定,而且可以有效抑制干扰,对系统的工况具有自适应性。     

基于PCH模型的APF非线性L2增益控制新方法

在所建立的有源电力滤波器APF(active power filter)端口受控哈密顿系统PCH(port controlled Hamiltonian)平均化模型基础上,提出了一种非线性L2增益控制新方法.该方法建立了APF的PCH平均化模型,设计了L2增益控制律,针对误差系统的欠驱动性质和准确估计直流电容参考电压波动量的困难,从提高系统的鲁棒性和简化控制方法执行的角度着眼,分别采用间接控制以及大电容条件下忽略直流电容参考电压波动量的方法进行解决.此外,该方法还对采用固定反馈增益控制时APF内层控制过调制现象的产生原因进行了分析,通过设计滑动反馈增益限幅控制代替固定反馈增益控制,在满足内层控制约束下确保补偿效果.仿真结果验证了该方法的正确性和有效性.     

汽轮机调速系统的自适应L2增益干扰抑制控制

提出一种预置反馈的方法,推导出汽轮机调速控制系统的端口受控哈密顿系统（PCH system）模型,进而根据PCH系统的自适应L₂增益干扰抑制方法,设计汽轮机调速系统的控制规律。仿真结果表明,这种控制方法能有效抑制干扰,可以在大干扰条件下提高系统暂态稳定性。     

包含静止无功补偿器的电力系统非线性控制研究

研究包含静止无功补偿器的电力系统非线性控制的一种新方法.文中首先给出包含静止无功补偿器的电力系统非线性数学模型,再利用广义哈密顿(Hamilton)系统理论,对其进行哈密顿实现,并提出了一种L2增益意义下的干扰抑制方法,得到了实现干扰抑制的控制规律.详细阐述了该方法的理论依据和控制律的具体设计过程.单机无穷大系统情况下的仿真结果表明,该方法所设计的控制规律能有效抑制干扰的影响,提高电力系统暂态稳定性.