提高电力系统动态稳定性的UPFC模糊控制器研究

发布时间：2024-12-21 04:25

　　大量新型设备与控制策略的涌现,为提高电力系统动态稳定性这个传统课题提供了新的选择。柔性交流输电系统(FACTS)可针对线路功率作快速、连续地调节,因此借助FACTS装置,既可以维持指定的功率交换,还可阻尼系统振荡,提高系统动态稳定性。统一潮流控制器(UPFC)便是其中功能最多、控制规律也最为复杂的一种装置。本文通过对UPFC实施合理控制,以期望快速显著地平息扰动后系统的功率振荡。 本文从振荡能量函数的角度分析了电力系统功率振荡的特点和机理,提出一种简单有效的控制策略——即振荡能量下降原理使系统暂态振荡能量总能单调地保持消减,进而使指定线路上的功率振荡得到抑制。 为在UPFC的控制器上实现上述控制策略,本文提出为UPFC主控制附加一套自适应模糊阻尼控制器的方案,利用模糊逻辑以简单的规则实现对非线性系统的鲁棒性控制。此附加控制器采用模糊控制技术对控制参数进行在线调节,完成简单逻辑推理,自适应地根据控制效果逐渐加大或减小控制量,对不同的系统运行方式和振荡模式具有较强的鲁棒性,能协调控制器在剧烈振荡时的有效阻尼和在振荡趋于平缓时的单调收敛之间的矛盾。 ...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 电力系统稳定性的基本概念
    1.3 电力系统低频振荡的研究现状
    1.4 UPFC 研究近况
    1.5 本文的主要工作
第二章 暂态能量函数与振荡能量下降原理
    2.1 暂态能量函数
        2.1.1 同步发电机转子运动方程
        2.1.2 多机系统惯性中心坐标下的暂态能量函数
    2.2 抑制低频振荡的控制策略
        2.2.1 振荡能量函数
        2.2.2 基于振荡能量下降的控制策略
第三章 UPFC 结构原理及动态模型
    3.1 柔性交流输电系统(FACTS)
        3.1.2 柔性交流输电系统的含义
        3.1.2 FACTS 的主要功能
        3.1.3 FACTS 控制器的定义及分类
        3.1.4 FACTS 控制器的基本原理
    3.2 UPFC 结构原理及动态模型
第四章 UPFC 模糊阻尼控制器设计
    4.1 模糊控制简介
        4.1.1 模糊控制及其特点
        4.1.2 模糊控制器的组成
    4.2 UPFC 模糊阻尼控制器设计
        4.2.1 控制器的基本控制方案
        4.2.2 控制器设计
第五章 仿真算例
    5.1 与附加增益系数固定的UPFC 模糊逻辑阻尼控制器比较
    5.2 与附加类似PSS 结构的UPFC 线性控制器比较
第六章 总结全文
参考文献
附录
发表论文和科研情况说明
致谢



本文编号：4018396