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考虑虚拟控制参数调节的风储联合调频优化模型预测控制
1
作者
王育飞
张文韬
+4 位作者
杨铭诚
黄敏丽
于艾清
薛花
林顺富
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024年第16期37-48,共12页
为提高大规模风电并网后电网频率稳定性,降低风储系统调频成本,提出考虑虚拟控制参数调节的优化模型预测控制策略。首先,计及储能系统对电网惯性水平与阻尼能力的作用,引入双曲正切函数自适应调节储能系统虚拟控制参数,满足不同时段的...
为提高大规模风电并网后电网频率稳定性,降低风储系统调频成本,提出考虑虚拟控制参数调节的优化模型预测控制策略。首先,计及储能系统对电网惯性水平与阻尼能力的作用,引入双曲正切函数自适应调节储能系统虚拟控制参数,满足不同时段的调频需求。然后,基于风储系统状态方程建立预测模型,以频率偏差与调频成本最小为控制目标,设计自适应模型预测控制策略。最后,搭建仿真模型,在阶跃和连续负荷扰动工况下对不同控制策略的效果进行对比分析。结果表明,所提控制策略能够有效改善电网调频效果,优化储能系统和风电机组的出力,具有更优的协同控制性能。
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关键词
风电机组
储能系统
一次调频
虚拟控制参数
模型预测
控制
下载PDF
职称材料
基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法
被引量:
1
2
作者
李世春
邓蕊
+3 位作者
薛臻瑶
申骜
柴俊杰
宋秋爽
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023年第11期114-121,共8页
为使储能装置能够根据与频率稳定相关联的惯量补偿目标执行补偿控制,提出了“基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法”。首先依据参数的基本物理意义和储能控制模型,定义计算储能虚拟惯量(H_(BESS)),进而建立H_(BESS)与储能虚拟...
为使储能装置能够根据与频率稳定相关联的惯量补偿目标执行补偿控制,提出了“基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法”。首先依据参数的基本物理意义和储能控制模型,定义计算储能虚拟惯量(H_(BESS)),进而建立H_(BESS)与储能虚拟惯量控制相关参数的解析函数关系。然后提出由惯量补偿目标确定储能虚拟惯量控制参数,通过动态调节控制参数来跟踪惯量补偿目标的策略,即虚拟惯量补偿控制方法。最后通过独立微电网算例系统,验证了HBESS计算结果的精确性和控制策略的有效性。
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关键词
储能装置
虚拟
惯量
惯量补偿目标
虚拟
惯量
控制参数
虚拟
惯量补偿
控制
方法
下载PDF
职称材料
基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法
3
作者
李世春
王丽君
+3 位作者
薛臻瑶
苏凌杰
王小雨
李振兴
《智慧电力》
北大核心
2023年第11期30-37,共8页
针对大规模风电并网可能导致电网惯量削弱、系统频率特性变差的问题,提出了基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法。首先依据惯量“削弱-补偿”责任分担的思想,计算风电场、风电机组惯量补偿目标,进而建立惯量补偿目...
针对大规模风电并网可能导致电网惯量削弱、系统频率特性变差的问题,提出了基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法。首先依据惯量“削弱-补偿”责任分担的思想,计算风电场、风电机组惯量补偿目标,进而建立惯量补偿目标与虚拟惯量关键控制参数、状态参数之间的时域函数关系;再根据风电机组惯量补偿目标来动态设置控制参数,执行虚拟惯量补偿控制策略。最后通过算例系统验证所提理论方法的有效性和优越性。
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关键词
大规模风电
惯量削弱
责任分担
惯量补偿目标
虚拟
惯量
控制参数
虚拟
惯量补偿
控制
方法
下载PDF
职称材料
具有输入饱和的不确定非线性系统自适应渐近跟踪控制
4
作者
李元新
魏淑仪
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2326-2334,共9页
将一类具有输入饱和的严格反馈单输入单输出非线性系统作为研究对象,解决其自适应渐近跟踪控制问题.与已有结果不同,所考虑的虚拟控制参数可以是未知且增益函数的上界信息也是未知的,这给控制器的设计带来了挑战.通过结合光滑函数及有...
将一类具有输入饱和的严格反馈单输入单输出非线性系统作为研究对象,解决其自适应渐近跟踪控制问题.与已有结果不同,所考虑的虚拟控制参数可以是未知且增益函数的上界信息也是未知的,这给控制器的设计带来了挑战.通过结合光滑函数及有界估计方法,设计一种新颖的自适应渐近跟踪控制策略;其次,通过引入Nassbaum函数解决由输入饱和不确定参数以及未知虚拟控制参数带来的影响;此外,通过利用未知增益的下界信息巧妙地构造一个特殊的李雅普诺夫函数并结合不等式技巧,可以消除对控制增益函数上界信息的需要,并保证系统的全局稳定性和跟踪性能;最后,通过实例仿真及对比仿真表明所提出自适应渐近跟踪控制算法的有效性.
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关键词
自适应反步递推
控制
不确定非线性系统
未知
虚拟控制参数
输入饱和
渐近跟踪
有界估计方法
原文传递
题名
考虑虚拟控制参数调节的风储联合调频优化模型预测控制
1
作者
王育飞
张文韬
杨铭诚
黄敏丽
于艾清
薛花
林顺富
机构
上海电力大学电气工程学院
国网上海市电力公司市北供电公司
上海勘察设计研究院(集团)有限公司
出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024年第16期37-48,共12页
基金
国家自然科学基金项目资助(51977127)
上海市科技创新行动计划项目资助(22010501400)。
文摘
为提高大规模风电并网后电网频率稳定性,降低风储系统调频成本,提出考虑虚拟控制参数调节的优化模型预测控制策略。首先,计及储能系统对电网惯性水平与阻尼能力的作用,引入双曲正切函数自适应调节储能系统虚拟控制参数,满足不同时段的调频需求。然后,基于风储系统状态方程建立预测模型,以频率偏差与调频成本最小为控制目标,设计自适应模型预测控制策略。最后,搭建仿真模型,在阶跃和连续负荷扰动工况下对不同控制策略的效果进行对比分析。结果表明,所提控制策略能够有效改善电网调频效果,优化储能系统和风电机组的出力,具有更优的协同控制性能。
关键词
风电机组
储能系统
一次调频
虚拟控制参数
模型预测
控制
Keywords
wind turbine
energy storage
primary frequency regulation
virtual control parameters
model predictive control
分类号
TN9 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法
被引量:
1
2
作者
李世春
邓蕊
薛臻瑶
申骜
柴俊杰
宋秋爽
机构
三峡大学电气与新能源学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023年第11期114-121,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51907104)。
文摘
为使储能装置能够根据与频率稳定相关联的惯量补偿目标执行补偿控制,提出了“基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法”。首先依据参数的基本物理意义和储能控制模型,定义计算储能虚拟惯量(H_(BESS)),进而建立H_(BESS)与储能虚拟惯量控制相关参数的解析函数关系。然后提出由惯量补偿目标确定储能虚拟惯量控制参数,通过动态调节控制参数来跟踪惯量补偿目标的策略,即虚拟惯量补偿控制方法。最后通过独立微电网算例系统,验证了HBESS计算结果的精确性和控制策略的有效性。
关键词
储能装置
虚拟
惯量
惯量补偿目标
虚拟
惯量
控制参数
虚拟
惯量补偿
控制
方法
Keywords
energy storage device
virtual inertia
inertia compensation target
virtual inertia control parameter
virtu⁃al inertia compensation control method
分类号
TM732 [电气工程—电力系统及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法
3
作者
李世春
王丽君
薛臻瑶
苏凌杰
王小雨
李振兴
机构
三峡大学电气与新能源学院
梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室(三峡大学)
出处
《智慧电力》
北大核心
2023年第11期30-37,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52077120)。
文摘
针对大规模风电并网可能导致电网惯量削弱、系统频率特性变差的问题,提出了基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法。首先依据惯量“削弱-补偿”责任分担的思想,计算风电场、风电机组惯量补偿目标,进而建立惯量补偿目标与虚拟惯量关键控制参数、状态参数之间的时域函数关系;再根据风电机组惯量补偿目标来动态设置控制参数,执行虚拟惯量补偿控制策略。最后通过算例系统验证所提理论方法的有效性和优越性。
关键词
大规模风电
惯量削弱
责任分担
惯量补偿目标
虚拟
惯量
控制参数
虚拟
惯量补偿
控制
方法
Keywords
large-scale wind power
inertia weakening
responsibility sharing
inertia compensation target
virtual inertia control parameter
virtual inertia compensation control strategy
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
具有输入饱和的不确定非线性系统自适应渐近跟踪控制
4
作者
李元新
魏淑仪
机构
辽宁工业大学理学院
出处
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2326-2334,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61973146,62173172)
兴辽英才青年拔尖人才项目(XLYC1907077).
文摘
将一类具有输入饱和的严格反馈单输入单输出非线性系统作为研究对象,解决其自适应渐近跟踪控制问题.与已有结果不同,所考虑的虚拟控制参数可以是未知且增益函数的上界信息也是未知的,这给控制器的设计带来了挑战.通过结合光滑函数及有界估计方法,设计一种新颖的自适应渐近跟踪控制策略;其次,通过引入Nassbaum函数解决由输入饱和不确定参数以及未知虚拟控制参数带来的影响;此外,通过利用未知增益的下界信息巧妙地构造一个特殊的李雅普诺夫函数并结合不等式技巧,可以消除对控制增益函数上界信息的需要,并保证系统的全局稳定性和跟踪性能;最后,通过实例仿真及对比仿真表明所提出自适应渐近跟踪控制算法的有效性.
关键词
自适应反步递推
控制
不确定非线性系统
未知
虚拟控制参数
输入饱和
渐近跟踪
有界估计方法
Keywords
adaptive backstepping control
uncertain nonlinear system
unknown virtual control coefficients
input saturation
asymptotic tracking
bounded estimator method
分类号
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑虚拟控制参数调节的风储联合调频优化模型预测控制
王育飞
张文韬
杨铭诚
黄敏丽
于艾清
薛花
林顺富
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于虚拟惯量计算的储能虚拟惯量补偿控制方法
李世春
邓蕊
薛臻瑶
申骜
柴俊杰
宋秋爽
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
基于惯量“削弱-补偿”责任分担的风电场虚拟惯量控制方法
李世春
王丽君
薛臻瑶
苏凌杰
王小雨
李振兴
《智慧电力》
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
4
具有输入饱和的不确定非线性系统自适应渐近跟踪控制
李元新
魏淑仪
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
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