统一潮流控制器多目标协调控制策略研究
本文选题：统一潮流控制器 + 多目标协调 ； 参考：《电网技术》2014年04期
【摘要】：统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)应用到电力系统中,具有调节线路潮流、维持母线电压、提高暂态稳定性等多种控制目标,然而这些控制目标的实现并不完全统一,若UPFC采用单一目标的控制策略,则不能满足电力系统多种运行工况的要求。为此,分析了UPFC各控制目标的实现原理和控制方法,阐述了它们之间的关系及存在矛盾的原因,在此基础上提出了UPFC多目标协调控制策略,采用模糊逻辑设计了附加控制器,能够根据系统运行工况自适应调整附加信号的大小,从而实现多目标之间的协调控制。该策略使得电力系统稳态运行时电压和线路潮流严格跟踪参考值,而电力系统发生暂态扰动后,在维持系统电压和线路潮流在允许范围内的同时能够最大限度提高系统的暂态稳定极限,增加系统阻尼,并快速抑制系统振荡。基于PSCAD/EMTDC四机两区域系统的仿真结果验证了理论分析的正确性及协调控制策略的有效性。
[Abstract]:Unified power flow controller (UPFC) is applied to power system, which has many control objectives, such as adjusting line power flow, maintaining bus voltage, improving transient stability, etc. However, the realization of these control objectives is not completely uniform.If UPFC adopts a single objective control strategy, it can not meet the requirements of various operating conditions of power system.In this paper, the realization principle and control method of UPFC control objectives are analyzed, and the relationship between them and the reasons of their contradictions are expounded. On the basis of this, the multi-objective coordinated control strategy of UPFC is put forward, and the additional controller is designed by fuzzy logic.It can adaptively adjust the size of the additional signal according to the operating conditions of the system, so as to realize the coordinated control between the multiple targets.The strategy makes the voltage and line power flow track the reference value strictly while the power system is in steady state, and after the transient disturbance occurs in the power system,At the same time, the transient stability limit of the system can be maximized, the damping of the system can be increased, and the oscillation of the system can be suppressed rapidly while maintaining the voltage and power flow of the system within the allowable range.The simulation results based on PSCAD/EMTDC four-machine two-area system verify the correctness of the theoretical analysis and the effectiveness of the coordinated control strategy.
【作者单位】： 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系);国网智能电网研究院;
【基金】：国家高技术研究发展计划(2012AA050401) 江苏省科技支撑项目(BE2011095)~~
【分类号】：TM761
【参考文献】
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1 王辉,王耀南,许维东;基于模糊自整定PI控制的SSSC潮流控制器研究[J];电工技术学报;2004年07期
2 张扬,毛雪雁,徐政;用于电网稳态和暂态分析的统一潮流控制器模型[J];电网技术;2002年07期
3 唐爱红,程时杰;基于PSCAD/EMTDC的统一潮流控制器动态仿真模型[J];电网技术;2005年16期
4 沈阳武;彭晓涛;孙元章;;背靠背双PWM变流器的协调控制策略[J];电网技术;2012年01期
5 杨伟;滕百岸;孙磊;;电力市场中最优潮流模型及算法研究[J];电网技术;2012年02期
6 仉志华;徐丙垠;陈青;;基于统一潮流控制器的配电环网潮流优化控制策略[J];电网技术;2012年06期
7 顾伟,黄河,蒋平;用于三相电力系统潮流计算的UPFC稳态模型[J];高电压技术;2005年03期
8 荆平;周飞;宋洁莹;郭剑波;;采用模块化结构的统一潮流控制器设计与仿真[J];电网技术;2013年02期
9 颜楠楠;傅正财;;基于多目标粒子群优化算法的UPFC协调控制[J];电力系统保护与控制;2010年08期
10 孙琳,谢桦,梅生伟,庞晓艳,李明节;UPFC混成控制器设计及其对四川电网稳定性的改善[J];控制理论与应用;2005年01期
【共引文献】
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1 李凤婷;晁勤;;风速变化的并网型风电场故障分析[J];北京交通大学学报;2007年05期
2 杨罡;刘明光;屈志坚;;基于MPC算法的电力系统负荷频率控制[J];北京交通大学学报;2012年02期
3 陈诚;;基于瞬时无功理论的谐波电流检测法原理及内在联系探究[J];兵工自动化;2008年08期
4 刘燕;康积涛;秦浩庭;;应用STATCOM改善发电机轴系扭矩的研究[J];大功率变流技术;2008年06期
5 常勇;胡以怀;崔秀芳;;船舶电站负荷扰动下轴系瞬时转速的动态仿真[J];船舶工程;2010年04期
6 潘高飞;赵跃平;;基于虚拟仪器的船舶电站数字仿真平台研究[J];船舶工程;2010年S2期
7 王娟;吉晏平;;FACTS装置在电力系统中的应用[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年10期
8 向婉芹;王朗珠;李沁;;基于Matlab/Simulink的发电机进相运行仿真[J];重庆电力高等专科学校学报;2008年01期
9 杨力森;何一帆;;辛几何算法在电力系统暂态稳定性分析中的应用[J];电力科学与技术学报;2009年02期
10 鞠平;张建勇;;电力系统建模基本理论研究综述[J];电力科学与技术学报;2011年01期
【二级参考文献】
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1 吴志敢,贺益康;交-交变频交流励磁电机谐波的解析分析[J];电工技术学报;1999年06期
2 王晶,陈学允;UPFC对动态电能质量影响的分析研究[J];电工技术学报;2004年01期
3 胡兆庆,毛承雄,陆继明,李国栋;一种新型的直流输电技术——HVDC Light[J];电工技术学报;2005年07期
4 张静;徐政;陈海荣;;VSC-HVDC系统启动控制[J];电工技术学报;2009年09期
5 刘刚;陈涛;严干贵;刘文华;;背靠背四象限变流器的控制系统设计[J];电力电子技术;2007年11期
6 李春文,刘艳红;基于逆系统方法的HVDC系统一般非线性控制[J];电力系统自动化;2000年22期
7 李平,宋燕敏,曹荣章;电力市场中的阻塞调度[J];电力系统自动化;2001年13期
8 谢桦,梅生伟,徐政,卢强,横山明彦;统一潮流控制器的非线性控制和对电力系统稳定性的改善[J];电力系统自动化;2001年19期
9 叶清华,唐国庆,王磊,谢敬东,吴国忠,顾水福;配电网合环操作环流分析系统的开发和应用[J];电力系统自动化;2002年22期
10 王正风;薛禹胜;陈实;江山立;;考虑电压稳定性的无功定价[J];电力系统自动化;2006年15期
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5 吕小静,王超,黎文安;统一潮流控制器的模糊控制器设计[J];电力科学与工程;2003年03期
6 奚江惠,涂光瑜;基于统一潮流控制器对电力系统暂态稳定控制的研究[J];电力系统自动化;1997年03期
7 黄振宇,刁勤华,倪以信,陈寿孙;统一潮流控制器的控制系统分析及控制策略设计[J];电网技术;1999年07期
8 王婧予,刘宇虹,吕厚余;动态SPWM方法在统一潮流控制器中的应用[J];电力情报;2001年02期
9 王超,舒乃秋,吕小静;统一潮流控制器的模糊控制策略设计[J];继电器;2003年10期
10 黄江波;;一种基于自适应遗传算法的统一潮流控制器[J];重庆理工大学学报(自然科学版);2010年03期
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2 毛剑琴;茅洪波;张建刚;;工业卷绕过程模糊控制系统设计[A];1995年中国控制会议论文集（下）[C];1995年
3 杨帆;文明浩;;基于PSASP短路计算的电网等值新方案[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年
4 张巍;向铁元;彭晓涛;宋旭东;;基于PSCAD的电流型超导磁储能对电力系统稳定性的分析研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年
5 孙峰;叶鹏;蔡志远;赵洪菊;;轻型直流输电建模与仿真的研究[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年
6 孙峰;叶鹏;蔡志远;赵洪菊;;轻型直流输电功率控制特性及仿真研究[A];第九届全国电技术节能学术会议论文集[C];2007年
7 王琦;付立军;纪锋;;舰船电力系统保护研究及仿真[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
8 覃日升;朱勤;;无源滤波器优化设计[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年
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10 王晶;束洪春;陈学允;;基于PSCAD/EMTDC的轻型HVDC建模与仿真研究[A];“电力大系统灾变防治和经济运行重大课题”部分专题暨第九届全国电工数学学术年会论文集[C];2003年
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7 唐爱红;统一潮流控制器运行特性及其控制的仿真和实验研究[D];华中科技大学;2007年
8 张琳;FACTS控制器间的交互影响分析及控制策略研究[D];浙江大学;2007年
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，本文编号：1769353
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