基于全状态直流模型的交直流系统稳定域相图分析

交直流系统是一个切换系统,其稳定域非常复杂,相关研究几乎空白。提出包含完整直流运行状态的全状态直流模型,很好地模拟了交直流系统固有的切换特性。计算了单机无穷交直流全状态系统在不同直流运行方式下的相图,分析了单机无穷交直流全状态系统的稳定域特性以及子系统切换规律,并与单机无穷纯交流系统以及单机无穷交直流简化系统的特性作对应比较。结果表明,完整的直流运行状态以及子系统的切换特性使得单机无穷交直流全状态系统具有非常复杂的稳定域特性,研究成果可以为交直流系统稳定域研究提供一定参考,但仍需进一步的深入分析。

状态反馈非线性TCR无功补偿系统仿真研究

建立了带有TCR的单机无穷大系统的非线性状态方程,用以简化和模拟实际电力系统。在此基础上运用状态反馈精确线性化方法将上述系统精确线性化,并得出了TCR的非线性控制规律。为了验证控制策略的正确性,借助ARENE数字仿真软件予以实现。结果分析表明由于该方法考虑了电力系统的非线性特性,可以动态补偿输电系统中的无功功率并同时起到稳定电压的作用,并且在负载发生变化时仍能保证其有效性。

全高位布置汽轮机机组调节系统参数特性分析

机组全高位布置在世界范围属于新型布置形式,以国内某台全高位布置超超临界汽轮机组为研究对象,介绍了全高位布置汽轮机组的特点,建立基于单机无穷大系统的机组及其调速系统电力系统稳定性分析实测模型,提出基于功率响应的容积时间常数辨识方法、基于阀位输入-主蒸汽压力输出的锅炉模型参数辨识方法,分析了全高位布置机组异于常规布置机组的参数特性,为同型机组调频控制策略的优化提供了依据。

状态相关Riccati法和低通滤波器的励磁控制器设计

针对原有控制器无法实时反映系统状态变化的情况,根据单机无穷大系统模型推导了以机端电压、转速和电磁功率偏差为状态变量的线性时变模型,建立了含有状态量的线性相关Riccati方程,通过判定、求解得到对应的时变最优解,为保证全局的稳定性,加入低通滤波器滤除部分奇异解,在Matlab\Simulink中搭建了单机无穷大系统,仿真结果验证了该方法的有效性。

广义Hamilton系统的观测器及基于观测器的H_∞控制设计

研究广义 Hamilton 系统的观测器设计和应用问题.首先,根据广义 Hamil-ton 系统的结构特性,提出一种新的观测器设计方法: 扩张+反馈法. 基于该方法,文中设计了两种观测器, 一种是针对系统结构中不含参数摄动的情况而设计的; 另一种是自适应观测器,则是针对系统结构中含参数摄动的情况而提出的. 然后,运用所得到的观测器研究广义 Hamilton 系统的基于观测器的 H∞控制设计问题,给出一种新的设计方法. 最后,把得到的结果应用于电力系统,给出单机无穷大系统的状态观测器和基于观测器的 H∞ 控制方案.仿真结果表明,所提出的方法是非常有效的.