柔性直流输电系统含有积分稳定环节的无源控制系统设计

被引:6
作者
孟永庆 [1 ]
李宦 [1 ]
刘杰 [2 ]
张洁华 [1 ]
宁联辉 [1 ]
机构
[1] 西安交通大学电气工程学院
[2] 国网智能电网研究院
基金
国家高技术研究发展计划(863计划);
关键词
电压源换流器型高压直流; 端口受控耗散哈密顿模型; 无源控制; 指数稳定; 积分稳定;
D O I
暂无
中图分类号
TM721.1 [直流制输电]; TM921.5 [控制系统];
学科分类号
摘要
电压源换流器型高压直流(VSC-HVDC)输电系统具有非线性、强耦合、多输入等特点,其控制系统往往难以在消除稳态误差的同时,依然保持全局渐近稳定。基于VSC-HVDC输电系统的端口受控耗散哈密顿(PCHD)模型,提出了一类具有积分稳定环节的互联和阻尼配置的无源(IDAPB)控制方案的设计方法,并依据控制原理给出了3种具有典型性的控制方案及其控制参数的取值范围。对于其中性能最优的指数稳定型IDA-PB控制方案,利用积分稳定性定理,在其控制器中加入积分稳定环节,使得系统在受到大干扰或是系统参数无法精确预知时,具有良好的稳态、暂态特性的同时,依然保持全局渐近稳定。控制系统的设计过程中,无需求解偏微分方程,大大简化了计算量。PSCAD/EMTDC环境下的仿真表明,与传统比例—积分(PI)控制相比,IDA-PB控制策略能显著提高系统稳态、暂态性能,响应速度快、跟踪精度高,且对参数变化不敏感,有优良的鲁棒性及全局稳定性。
引用
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页数:8
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