非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的參數(shù)整定方法
【專利摘要】本申請公開了一種非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的參數(shù)整定方法，包括首先確定初始化參數(shù)，根據(jù)上述初始化參數(shù)組成與雙層規(guī)劃模型等價的非線性規(guī)劃，求解上述非線性規(guī)劃的最優(yōu)解，最后進行判斂處理，輸出最優(yōu)解或遞增相關(guān)參數(shù)繼續(xù)求解。利用本發(fā)明，可以較小的控制代價實現(xiàn)阻尼頻帶最大化。
【專利說明】非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的參數(shù)整定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(NR-PSS)的參數(shù)整定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)在電力系統(tǒng)中可以有效增加系統(tǒng)阻尼，抑制低頻振蕩。然而若PSS的參數(shù)整定不當，則不能增加阻尼，甚至可能提供負阻尼。另外，現(xiàn)代電力系統(tǒng)的強非線性特性也限制了 PSS性能的發(fā)揮。
[0003]非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(NR-PSS)的出現(xiàn)，解決了傳統(tǒng)PSS的上述缺點。NR-PSS對外部干擾(如測量噪聲等)及內(nèi)部不確定性(如參數(shù)誤差和為建模)具有顯著的抑制作用，且對網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)有較強的適應性，保證了控制率的分散性和魯棒性。NR-PSS的上述優(yōu)點使它具有廣闊的應用前景。
[0004]下面介紹現(xiàn)有的NR-PSS的主要技術(shù)方案:
[0005]首先，NR-PSS的勵磁控制率VNK_PSS為:
[0006]Vnmss=C2V^C1Vl (I)
[0007]其中，C1和C2為整定權(quán)系數(shù)，Vn是非線性部分，Vl是線性部分，其表達式為:
【權(quán)利要求】
1.一種非線性魯棒電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的參數(shù)整定方法，其特征在于，包括: A、確定初始化參數(shù)，包括:根據(jù)無補償頻率特性曲線，得到阻尼頻帶上限fmax及其對應的最小補償角度amin，阻尼頻帶下限fmin及其對應的最大補償角度α_，確定發(fā)電機的慣性時間常數(shù)H、阻尼系數(shù)D、同步角速度Coci，設置整定參數(shù)的下限Iimin和上限Iimax，選取收斂誤差ε以及初始罰因子Μ; B、根據(jù)上述初始化參數(shù)組成如下公式(7)所述的非線性規(guī)劃:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無補償頻率特性曲線，具體根據(jù)頻譜儀對電力系統(tǒng)的頻率進行測試得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述fmin小于0.2Hz，ffflax大于2Hz。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步角速度(^=314。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述收斂誤差￡=0.01，初始罰因子11=10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述Iimin=I和limax=20。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遞增的指定數(shù)值ΛΜ=10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述公式(7)所述的非線性規(guī)劃采用MATLAB的fmincon函數(shù)求解。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項所述的方法，其特征在于，所述公式(7)的非線性規(guī)劃基于如下雙層規(guī)劃模型: 上層規(guī)劃模型的公式為
【文檔編號】H02J3/24GK103715703SQ201410004406
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】梅生偉, 魏韡, 張雪敏, 劉鋒, 潘艷菲, 孫玉嬌, 郭小江, 郭強, 張玉紅 申請人:清華大學, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司, 中國電力科學研究院