摘要：针对大规模海上风电场经HVDC引起的风机轴系振荡问题,提出基于复转矩法的思想进行分析研究,并设计相应的阻尼控制器,以实现抑制风机轴系振荡的目的。首先,分析风机轴系扭振产生机理,通过复转矩系数法得到系统的电气阻尼系数,以判断固有扭振频率下的系统稳定性;然后,计算出待补偿的电磁转矩和风机转子转速的相角差;最后,通过设计附加阻尼控制器抑制风机轴系扭振。所设计的阻尼控制器具有较好的阻尼效果,且控制器阶数较低,便于实际工程实现。在PSCAD程序中搭建风电场经HVDC并网模型进行仿真分析,分析结果表明,系统加入阻尼控制器后,风机轴系扭振迅速衰减,控制器的加入有效增大了系统阻尼比。此研究为大规模海上风电场通过HVDC并网提供了理论基础。

摘要：分析了内模控制(IMC)理论的优越性,推导了HVDC控制系统的传递函数,在IMC理论基础上设计了直流控制系统IMC-PID控制器。控制系统的性能指标采用平方积分误差值(ISE)衡量,鲁棒稳定性指标采用M值进行评定,在综合考虑两者的基础上进行IMC-PID控制器参数的整定。在MATLAB中搭建标准模型进行数字仿真,结果显示在系统参数发生一定变化时系统仍能够保持稳定,具有较好的动态性能,由此证明了所提设计方法的可行性和有效性。

摘要：研究了高压直流输电系统 ( HVDC)紧急功率支援控制的实现方法 ,提出了一种基于参数自适应模糊 PID控制算法的 HVDC紧急功率支援控制器 ,它可以根据两侧交流系统的运行情况、故障后的状态等信息 ,即时地决定最佳的支援功率值 ,并控制直流输电系统按照最佳支援功率值进行定值功率支援。该控制器基于确定模糊模型 ,构造模糊 PID控制器 ,并引入确定性模糊调整规则对其进行参数自适应调整 ,整个控制器结构简单、稳定性强且实现容易。文中采用一个两区域系统对该控制器进行了时域仿真计算。仿真结果表明 :投入该控制器后 ,交流系统在各种大干扰下的频率响应均表现出令人满意的特性。

摘要：以三相光伏并网逆变器为研究对象,推导电网电压及参考电流到并网电流传递函数,揭示电网电压直接和间接影响并网电流质量的机理,分析传统谐振控制器的不足,并设计改进的谐振电流控制器。仿真及实验表明,在电网电压畸变时,传统谐振控制器输出并网电流谐波畸变率较大,而改进的谐振电流控制策略可有效抑制并网电流畸变。

摘要：现有电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)和直流调制多使用本地信号作为控制器反馈输入信号,控制器间的交互作用可能降低甚至破坏系统稳定性。提出了一种基于广域测量信号的PSS与直流调制协调策略,首先通过留数法选择对于振荡模态可观性较强的广域信号作为阻尼控制器备选反馈信号;其次通过相对增益方法选择使PSS和直流调制交互影响最小的备选信号作为最佳反馈信号;而后设计分散控制器,并运用基于混沌和差分进化的混合粒子群优化算法对PSS和直流调制控制器参数进行协调优化。最后,通过EPRI 36节点系统仿真验证了协调策略的正确性和有效性。

摘要：为了提高多馈入直流输电系统的稳定性,该文采用可选择控制结构的部分输出量反馈最优分散协调控制算法设计出了以全系统动态最优为目标的分散协调直流附加控制器,并在设计步骤中引入模态可控程度与模态可观测程度的概念来优选控制器安装地点以及控制反馈信号,从而最大程度地发挥了该控制算法可选择控制结构的特点。算例仿真分析显示了所设计控制器在协调作用下对系统多个振荡模态的良好阻尼效果,证明了该协调控制器设计方法的有效性。

摘要：静止无功补偿器(static var compensator,SVC)不仅可以为电力系统提供无功支撑、稳定电压,其附加控制还可以有效提高系统暂态稳定性,但SVC模型参数的不确定性以及广域测量信号时延等外部干扰给附加控制器的设计带来很大的难度.提出了一种基于自适应滑模变结构理论的SVC鲁棒控制器设计方法,所设计控制器能有效提高系统暂态稳定性,并且其对于模型不确定性以及时延有较好的鲁棒性.首先根据区域惯量中心的运动方程建立了包含SVC的电力系统模型;然后将滑模变结构理论应用于电力系统模型中,求得SVC附加控制律,并通过自适应律优化控制器参数;最后通过四机两区域系统以及IEEE9节点系统对SVC控制器效果进行了仿真验证.结果表明,SVC自适应滑模控制器可以有效提升系统暂态稳定性,并且其性能优于传统的线性控制方法.

摘要：许多实际系统如生化过程、带有摩擦的机器等都是具有不确定性的非线性参数系统。如何有效地控制这类系统是-富有挑战性问题。针对一类重要的非线性参数系统提出了一种鲁棒自适应控制器,可用于存在参数和非线性不确定性、未知扰动和未建模动态的情况。该鲁棒自适应控制器的设计是基于控制李亚普诺夫函数法,通过引入一动态信号和自适应非线性阻尼来抑止未建模动态、非线性不确定性和未知有界扰动的影响,同时采用反推设计方法来克服控制器设计的复杂性。所提方法不必对系统的未知参数进行估计,且无论系统的阶次多高、未知参数多少,只需要一个自适应参数。理论证明,所提出的鲁棒自适应控制器可保证整个具有不确定性的非线性参数系统的稳定性,且通过适当选择设计参数,可使状态以任意精度趋于平衡点。仿真结果例证了所提方法的有效性。

摘要：发展了一种用Prony算法辨识互联电力系统等值线性模型的方法,将其用于天广交直流并联输电系统低频功率振荡的研究,并设计出用于抑制区域间功率振荡的直流阻尼控制,仿真结果证明了该方法用于电力系统模式分析的有效性及所设计的直流阻尼控制的有效性和鲁棒性。

摘要：高压交流串补有引发次同步谐振的风险,严重影响发电机组乃至整个电网的稳定运行。在光伏发电的基础上,研究通过光伏并网附加控制抑制交流串补引起的次同步谐振问题的可行性。基于复转矩系数思想设计一种次同步阻尼控制器加在光伏电站主控制器上,在保证光伏电站稳定并网的同时,抑制了交流串补引起的次同步谐振问题,很大程度提高了电网的稳定性与新能源并网效率。基于PSCAD/EMTDC仿真软件,以次同步IEEE第一标准模型作为仿真算例进行仿真验证,结果表明,相比STATCOM,通过在光伏电站并网附加阻尼控制器抑制次同步谐振的效果更好。