非线性状态PI励磁控制器

利用扩张状态观测器将原来的非线性系统变换成线性系统，然后用状态PI控制器的设计思想设计了非线性状态PI控制器；并将其用于发电机励磁控制，以解决电力系统的强非线性和不确定性问题，避免了反馈线性化非线性励磁控制由于数学模型的误差而影响控制器性能的缺点。所得控制规律与系统运行点和网络结构完全无关，同时控制器结构简单。仿真计算表明，非线性状态PI励磁控制器对系统运行点和网络结构变化具有良好的适应能力，可以有效地改善系统的稳定性。     

基于不精确模型的同步电机非线性励磁控制

基于输电系统中同步电机的不精确励磁非线性模型，采用非线性控制 理论中的全局线性化方法和滑动模态控制方法，导出一个非线性切换控制律， 并用它设计出电力系统新型的非线性励磁控制器。针对单机无穷大系统进行数 字仿真实验，结果表明，该励磁控制器能良好地改善系统的动态响应特性，且 具有良好的鲁棒性。     

非线性励磁控制中输出函数对系统性能的影响

发现在进行非线性系统的非线性控制设计时，状态方程中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。在此研究结果的基础上，改进了电力系统非线性控制器的设计方法，可以在统一的非线性控制设计框架下同时对多个状态量的性能指标提出要求，兼顾受控系统多个状态量的响应特性，使系统的动态性能和静态性能能够很好地协调，实现高性能的非线性控制。将改进的设计方法应用于发电机组的励磁控制，采用逆系统非线性控制原理设计了一种具有综合性能指标的非线性励磁控制规律。将所设计的多指标非线性励磁控制律用于单机无穷大电力系统的同步发电机组中进行仿真实验，其结果表明所提出的控制器不仅能明显地提高发电机的动态稳定性，而且能准确地将发电机的端电压控制在其给定值上运行，不会因受扰而发生偏移。     

分散非线性最优励磁控制及工业装置设计

大型发电机组的励磁控制是改善电力系统动态品质和增强稳定性和最有效的技术手段之一。作者首次系统地微分几何方法，建立了电力系统仿射非线性模型并设计出非线性最优励磁控制器，本文首先从理论上解决了以下问题：在一个多机系统中，如何得到励磁控制策略？该策略具有：一、最优性；二、分散性，即仅依靠局量测来实施控制；三、独立性、四、有效性。随后依据上述成果，设计出具有优异性能的ＧＥＣ－１型非线性励磁控制装置。最后将     

多目标励磁控制的神经网络逆系统方法

根据逆系统理论分别分析了以机端电压和功角为被控量的励磁系统的可逆性，并采用不同的神经网络逆系统结构实现了对单目标量的励磁控制。针对单目标励磁控制不能够同时改善功角稳定性和机端电压稳定性的不足，在以机端电压为被控量的神经网络逆系统结构中引入功角偏差反馈信号，设计了多目标神经网络励磁控制器。研究结果表明，应用该方法能够实现多目标励磁控制，综合性能优于单目标的神经网络逆系统控制方法和常规PSS控制方法。     

汽轮发电机组轴系扭振的鲁棒非线性控制

提出将同步发电机及其励磁系统看做扭振励磁控制的执行元件，采用直接反馈线性化方法补偿其非线性因素，避免小偏差线性化模型的参数摄动问题，从而提高扭振励磁控制系统的鲁棒性。综合H_∞扭振模态观测器、独立模态空间鲁棒控制器和非线性反馈补偿律，提出一种轴系扭振的鲁棒非线性控制策略，在大范围工况下具有一致的全局性能，并且3个组成部分可以分别独立设计；另外，可以方便地与常规非线性励磁控制律综合在一起，而不影响后者阻尼低频振荡的性能。以一台300 MW汽轮发电机组第1阶扭振模态的阻尼控制为例，通过仿真验证鲁棒非线性控制器的性能优于常规线性控制器。     

STATCOM与发电机励磁的协调控制

针对单机无穷大系统，建立了包含静止同步补偿器（STATCOM）的状态空间模型，应用给定信息结构约束下的最优控制理论和算法，设计了4组STATCOM与发电机励磁的协调控制器。它们的控制规律分别是：状态反馈的完全分散协调控制、输出状态反馈的完全分散协调控制、STATCOM处可以反馈机组角频率偏差的特定信息结构下的LQ协调控制、全状态反馈的集中型最优控制。仿真结果表明，与独立设计的AVR/PSS励磁控制器和电压偏差PI调节型STATCOM控制器相比，上述4组协调控制器能更加有效地提高系统暂态稳定性能。同时，完全分散信息结构的状态和输出反馈控制的控制性能稍次于其他两种协调控制规律，但由于它们实现代价低、可靠性高，更易于实际应用。     

基于逆系统方法的汽轮发电机综合控制器

采用多变量非线性控制的逆系统理论分析了汽轮发电机组励磁与汽门系统的可逆性，并运用逆系统方法将这一多变量、非线性、强耦合的复杂被控对象解耦成两个独立的SISO线性化积分型子系统，然后基于线性系统理论设计了综合控制器。研究结果表明，该控制策略实现了励磁控制与汽门调节的动态解耦，应用该方法可显著提高电力系统的暂态稳定性。     

汽轮发电机组的鲁棒性控制

主要介绍了基于反馈线性化的非线性变结构控制、模糊变结构控制、带等效控制项的非线性变结构控制、非线性PID控制等几种控制方式，以及它们在电力系统励磁、汽门及其综合控制中的应用。计算机仿真结果表明这些控制器提高了电力系统的稳定性及控制系统的鲁棒性。     

现代励磁控制装置辅助功能的研究

随着大规模集成电路技术及计算机技术的发展,采用微处理器作为硬件控制核心的微机励磁控制器将成为今后励磁控制器的发展方向。以DSP(数字信号处理器)作为控制核心,讨论了基于TMS320F2812 DSP的励磁控制器,介绍了现代励磁控制装置辅助功能的研究现状及发展趋势。     

New Equipment for Excitation Systems and Operating Experience

Principles of redundancy of the equipment of excitation systems of powerful synchronous generators are considered and examples of realization of these principles in new high-speed nonbrush field excitation systems, static thyristor excitation systems, and kits for control systems (KOSUR) for reconstruction of excitation systems with high-frequency, nonbrush, and commutator exciters are discussed.     

微机控制励磁在泵站自动化中的应用

在泵站自动控制中,微机励磁系统是非常重要的环节。分析了电机无刷励磁系统存在的问题和微机控制励磁系统的原理、性能特点。根据目前泵站应用情况,得出采用WKLF-41型微机控制无刷系统,可大大改善电机的励磁稳定和可靠性,泵站自动化性能也能得到提高。     

三峡左岸电站机组励磁控制系统分析

结合三峡电厂机组励磁系统的调试工作,介绍了三峡左岸电站励磁系统的组成,为提高励磁系统的可靠性所做的改进,并对大型机组励磁控制系统的原理与功能进行了探讨.     

A computer test bench for checking and adjusting the automatic regulators of generator excitation systems

A computer test bench for testing and debugging natural samples of the automatic excitation regulation systems of generators, the protection units and the power part of the excitation system is described. The bench includes a personal computer with specialized input-output circuit boards for analog and digital signals, and enables the time and cost involved in developing and checking control systems to be reduced considerably. The program employed operates in real time and enables the automatic excitation regulators of synchronous generators and generators with longitudinal-transverse excitation in a specific power system to be adjusted. __________ Translated from élektricheskie Stantsii, No. 3, March 2008, pp. 47–53.     

螺丝湾水电站电气二次设计

螺丝湾水电站电气二次设计，主要包括继电保护、机组励磁及控制系统、中央音响信号及同期等重要公用系统设计     

智能电站对发电机励磁技术的要求

结合电力发展的特点,分析了智能电站的需求,探讨了智能电站建设新形势下励磁技术发展的重点,指出了励磁调节与控制的冗余容错及故障自诊断设计、大区域联网后电力系统低频振荡的抑制、辅助环节控制策略、辅助环节与主环间的协调控制等方面是智能化励磁需要开展的工作,是智能电站建设的主要组成部分.     

基于DSP的发电机励磁系统仿真与测试

在实时仿真发电机电网的环境下测试励磁调节器的性能是十分有意义的。文中提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的发电机励磁仿真测试系统，详细地介绍了励磁系统各个环节的实用数学模型、实时数据的采样和数字滤波、快速傅里叶变换(FFT)等算法。现场试验证明，该系统能够很好地仿真测试励磁系统的各个环节，测试自动化减轻了测试工程师的负担。     

孤立电网水轮发电机组多变量综合控制器研究

从发电机励磁、调速控制方式入手，在分析了传统综合控制器特点之后，给出了运用非线性逆系统方法实现发电机综合控制的方法，并进行了实验室仿真。仿真结果表明:与传统的常规单变量控制器相比，基于逆系统的综合控制方法不仅能够提高发电机在暂态情况下的系统稳定性，而且能提高电压控制精度。     

四川雅安将军坡水电站机电部分的设计安装及调试

本文简要介绍了将军坡水电站机电部分的设计安装及调试，重点介绍了励磁系统、调速系统及计算机监控的配置和调试。     

水口水电厂7号机组励磁系统异常分析

简单分析了水口水电厂7号机组励磁系统异常的原因，针对该励磁系统的低励限制环节限制不住励磁电流的现象，阐述了在水口水电厂7号机组进行的多次试验研究和分析结论，包括采用，临时修改低励限制定值和改进励磁装置硬件等方法。在数据分析的基础上，提出了励磁系统的硬件改进措施，并成功应用于同类型的励磁系统，基本上解决了机组存在功率异常摆动的技术难题。