具有调速器死区的LFC系统的广义自抗扰控制

为了消除调速器死区非线性对系统的影响和保证系统稳定,针对存在调速器死区的负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统,采用了自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)方法,并通过描述函数法验证控制方法的有效性。提出死区线性化方法,并采用了广义自抗扰控制(generalized active disturbance rejection control,GADRC)方法。为能有效地消除死区非线性,提出了一种误差补偿策略。仿真结果显示,提出的误差补偿策略能有效地消除死区非线性,保证了系统的控制性能。提出通过描述函数法获得补偿系数的取值范围也是可行。

计及调速器死区影响的两区域互联电力系统AGC研究

自动发电控制在电力系统运行中是十分重要的。但为了减少调速器的频繁动作而设置调节死区,从而增加了控制系统的复杂性。本文利用非线性系统中的描述函数法将调速器死区进行线性化,建立了计及调速器死区特性影响的两区域互联电力系统自动发电控制的仿真模型,并采用改进的粒子群优化算法对其积分参数和区域频率偏差系数进行寻优。通过对两区域互联电力系统自动发电控制系统的仿真分析,结果表明新建模型更能真实反映自动发电控制调节过程的动态性能,同时也说明了该处理方法的合理性。

水火电机组调速器死区对超低频振荡的影响分析

超低频振荡是近年来西南电网容易出现的频率稳定问题。现在的研究发现调速器系统是引起超低频的关键因素,通过优化调速器参数是抑制超低频振荡的有效手段。除此以外,调速器的死区作为非线性环节,对超低频振荡的影响很大,利用调速器死区实现抑制超低频振荡成为一种可能。基于此利用频率响应模型,分析水、火电机组的调速器死区对超低频振荡的影响,对如何利用死区配置在不损失调频能力的情况下实现超低频振荡抑制给出合理的建议。

计及弧道电阻效应的电网频率稳定性分析

电力系统短路故障时形成的弧道电阻一般对电网频率稳定性影响不大,在仿真计算中通常予以忽略,但当保护拒动故障持续时间远大于通常短路故障时,弧道电阻效应对电网频率稳定性的影响将变得不容忽视。研究了弧道电阻效应对电网频率稳定性的影响,以2005年海南电网事故录波为依据,分析了调速系统调差系数、死区和调速器停运对电网频率稳定性的影响,在计及弧道电阻效应后较好地拟合了事故过程。仿真表明当故障持续时间较长时电网频率稳定性分析应计及弧道电阻效应。

基于大变异遗传算法进行参数优化整定的负荷频率自抗扰控制

本文将自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)应用到两区域互联电力系统的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中,从具有非再热式汽轮机机组的电力系统模型推广到具有水轮机机组的以及考虑发电速率约束和调速器死区的再热式汽轮机组的电力系统模型,涉及线性、非线性和非最小相位特性3种控制对象,并使用大变异遗传算法对控制器的参数进行整定,与基于大变异遗传算法的PI控制进行仿真比较研究,仿真表明本文所提基于大变异遗传算法的负荷频率自抗扰控制动态响应快、偏差小、鲁棒性好、抗干扰能力强,对于LFC系统更为有效。

PID控制在水电厂有功调节的应用

本文主要讨论了PID控制在自动发电控制(AGC)和水轮机调速器中的应用,简要分析了调速器死区产生的原因及影响,重点阐述了脉冲调节及PID控制在水电站有功调节的具体实现方式。并针对大容量机组的负荷调节死区产生的负荷偏差提出优化解决方案,以及机组出力优化前后的对比。