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H∞滑模鲁棒励磁控制器设计 总被引:10,自引:4,他引:10
电力系统的鲁棒励磁控制模型具有非线性和不确定性等特点。并且,其不确定不性满足匹配条件。该文结合反馈线性化、H∞干扰抑制和滑模变结构控制,利用反馈线性化技术,将鲁棒励磁控制模型转化为线性不确定模型;利用H∞干扰抑制技术,获得了具有抑制满足匹配条件干扰能力的动脉滑动模态;利用滑模变结构控制,获得了具有完全抑制满足匹配条件干扰的控制律。并设计了H∞滑模鲁棒励磁控制器。仿真结果表明:文中所设计的控制器能够有效地稳定电力系统。 相似文献
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可控串补电容器非线性H∞鲁棒控制器的设计 总被引:2,自引:0,他引:2
为充分发挥可控串补电容装置的作用,提高电力系统暂态稳定性,基于状态反馈线性化方法和线性H∞控制理论介绍了一种非线性H∞鲁棒控制器的设计方法,这种设计方法对原非线性系统具有鲁棒最优性。同时依据该方法设计了电力系统TCSC的非线性H∞鲁棒控制器,并就其抗干扰性能和实用性进行了说明。 相似文献
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基于遗传算法的超导磁储能装置H2/H∞鲁棒控制器设计 总被引:7,自引:0,他引:7
提出了应用GA(遗传算法)设计H2/H∞鲁棒控制器的一般方法,使得在满足闭环系统的H∞范数小于指定的工程要求的条件下误差信号的H2范数最小,该问题可归结为一个带约束条件的极小值优化问题,并通过一种改进的遗传算法加以解决,该设计方法能对具有任意控制器结构的控制系统进行参数优化,与传统的鲁棒控制器设计方法相比,所提出的方法不仅可以提高控制器的鲁棒性,还具有易于进行参数优化的优点,将所提出的方法应用于超导磁储能装置(SMES)PI型鲁棒控制器的设计,时域仿真结果表明所设计的控制器具有很好的鲁棒性,在不同的运用工况下均能有效阻尼电力系统的振荡,此外,控制器还具有结构简单,易于工程实现的优点。 相似文献
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具有弱磁调速的轧机速度系统H∞鲁棒跟踪控制器设计 总被引:2,自引:2,他引:2
轧机速度系统通常由直流电机驱动,当具有基速以上的弱磁调速时,速度控制系统的开环放大系数将会由于Cmφ的变化和电机转动惯量等参数的摄动而产生较大范围内的变化,且在电流调节器和速度调节器设计时常忽略反电势闭环的影响,因此,速度控制系统具有较大的参数不确定性和一定的模型误差。另外,轧机速度系统的外界轧制负载扰动具有较大的时变不确定性,因此,为使速度控制系统具有较好的鲁棒稳定性和干扰抑制性能,该文基于内模原理的H∞混合灵敏度控制方法设计了速度鲁棒跟踪控制器。仿真研究结果及与常规PI控制器效果的比较表明,所设计的速度控制系统具有优良的干扰抑制性能和鲁棒稳定性。 相似文献
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非线性H∞励磁控制器的设计 总被引:13,自引:1,他引:13
对单机-无穷大系统进行非线性H∞励磁控制器的设计,应用直接反馈线性化方法,直接指定虚拟控制量,简化了计算,采用Δδ,Δω,ΔPe和ΔVt的积分量为状态变量,以同时改善电力系统的稳定性和调压精度:应用H∞控制理论和MATLAB的μ-综合工具箱完成权函数失成化,直接解决鲁棒控制设计;对控制律进行实用化处理,并利用Powersys工具箱进行了仿真分析,收到了较好的效果。 相似文献
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参数不确定广义系统鲁棒H∞容错控制器的设计 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了一类不确定广义系统基于状态反馈针对执行器发生故障的鲁棒H∞容错控制问题;运用线性矩阵不等式(LMI)给出了鲁棒H∞容错控制器存在的充分条件;通过假设失效的执行器的输出信号是任意的能量有界干扰信号,将不确定广义系统的鲁棒H∞容错控制问题化为H。控制问题,给出了该问题可解性的充分奈件。鲁棒H∞容错控制器可以通过解相应的线性矩阵不等式(LMI)给出,因而具有数值易解性。最后,所给的设计例子说明了方法的有效性。 相似文献
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研究了一类线性时滞组合系统的鲁棒H^∞分散控制问题,每个子系统的状态都存在量滞现象。给出了保证系统二次稳定且满足H^∞性质的鲁棒H^∞分散控制器存在的充分条件。利用已有的结果还得出了另外一些结果。 相似文献
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基于电力系统非参数化模型设计统一潮流控制器 总被引:2,自引:0,他引:2
采样调节器的设计最突出的特点之一是根据被控对象的非线性,不确定系统的非参数化模型-系统的单位开环阶跃响应等进行控制器的设计,以保证闭环控制系统的稳定性,最优化和鲁棒性,这一方法在电力系统控制中的应用极有潜力。因为在电力系统中,通过现场试验获得控制器安装地点的单位开环阶跃响应通常要比建立系统的参数化模型简单得多,该文演示了如何将采样调节器设计的方法应用于统一潮流控制器(UPFC)的设计及由一个多变量采样调节器同时实现统一潮流控制器的潮流控制和电压调节功能,文中还给出了设计和仿真的结果。 相似文献
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统一潮流控制器(UPFC)控制规律的求取是UPFC装置实现其功能的关键,而研究UPFC的功率特性是解决UPFC控制问题的前提,为此建立了含UPFC的电力系统稳态模型,通过合理地选取控制变量,将状态方程线性化,分析了UPFC的功率控制特性和多个UPFC功率特性间的相互影响程度。通过实际潮流计算结果与线化后所得结果的比较,表明UPFC对电力系统的作用是趋于线性的。 相似文献
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现代大型汽轮发电机组控制系统的带宽频率与轴系的最低阶扭模态频率相互趋近,控制系统性能的提高受到扭振稳定性要求的制约。文中将未建模扭振模态考虑为刚体转子的模型摄动,扭振转速分量是这一模型摄动的结果。利用广义观测器估计刚体转速,构造出一种新型的扭振滤波器,以消除汽轮发电机组控制系统与轴系扭振的相互作用,与常规的扭振滤波器不同,所提扭振滤波器能够衰减扭振分量而在通频带无任何附加相位滞后,并且提供有可用于鲁棒设计的附加自由度,针对实际工程背景对扭振滤波器提出鲁棒性要求,并表示为H∞性能指标的形式,利用混合灵敏度方法设计出一种鲁棒H∞扭振滤波器,仿真结果验证了鲁棒H∞扭振滤波器在高频段衰减能力强,在通频带无附加相位滞后,鲁棒性好的优点,利用它能够有效防止扭振失稳,促进快速响应的高性能控制系统的应用。 相似文献
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永磁同步电动机的鲁棒H∞控制 总被引:1,自引:0,他引:1
对小容量伺服永磁同步电动机矢量控制系统的数学模型,应用直接反馈线性化的方法,建立了鲁棒控制模型,进行了不确定性和干扰分析,基于H∞控制理论研究了鲁棒H∞控制器,其算法简明实用。仿真结果表明,鲁棒H∞控制可以避免电机受参数变化的影响,改善永磁同步电动机的运行性能,使其具有优良的动、静态特性。 相似文献
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直线电动机伺服系统的鲁棒H∞控制 总被引:5,自引:0,他引:5
对具有时变不确定性的直线电动机伺服系统提出鲁棒H∞控制.将时变参数不确定系统的鲁棒H∞控制问题,转化成一个等价的、不包含任何参数不确定性的线性时不变系统的标准H∞控制问题;对标准H∞控制问题,可通过求解代数Riccati矩阵方程的对称正定解求得控制器,也就是不确定系统的鲁棒H∞控制器.仿真结果表明,用该方法设计的直线伺服系统,既能保证系统对外部扰动具有良好的抑制作用,又能保证对参数不确定性的鲁棒性. 相似文献
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基哈密理论的发电机汽门鲁棒非线性控制器设计 总被引:4,自引:0,他引:4
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。 相似文献
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同步发电机调速系统附加H∞鲁棒分散控制 总被引:8,自引:6,他引:8
发电机与系统之间的关联有功功率波动△Pe是危害发电机稳定性的主要扰动,同时△Pe代表着电力系统的非线性和耦合特性,在调速系统中用它作为控制器的一个输入变量,将避免非线性和耦合问题。该文利用H∞控制理论的干扰抑制方法,针对汽轮机和水轮机模型,提出了一种调速系统附加鲁棒分散控制(GAHDC)策略。单机无穷大系统的仿真结果验证了GAHDC可提高汽轮发电机和水轮发电机稳定性的效果,GAHDC实现了发电机的分散稳定控制。 相似文献