多变量逆系统在协调控制中的应用.pdf

维普资讯 2008年 8月 吉 林 电 力 Aug．2008 ● 第 36卷 第 4期 (总第 197期) JilinElectricPower Vo1．36 No．4 (Ser．No．197) 多变量逆系统在协调控制 中的应用 ApplicationofM uhivariableInverseSystem Method forPowerSystem CoordinatedControl ‘ I 高 伟 ，孙 宝民 (1．西安理工大学，陕西 西安 710048；2．华能九台电厂，吉林 长春 130501) 摘 要 ：采用多变量非线性控制 的逆系统理论分析了汽轮发 电机组励磁、汽门系统和可控 串联补偿(TcSc)系统的 可逆性，并运用逆系统方法将这一多变量、非线性 、强耦合 的复杂被控对象解耦成 3个独立 的串行输入 ／串行输 出 (SlS0)线性化积分型子系统，然后基于非线性系统理论设计了综合控制器 。仿真结果表 明，该控制策略实现 了励磁 控制、汽 门调节和TCSC的动态解耦，应用该方法可显著提高电力系统的暂态稳定性。 关键词 ：多变量逆系统；协调控制 ；可控 串联补偿 ；数学模型 Abstract：Basedonthemuhivariablenonlinearinversesystem theory，theinvertibilitiesoftheexcitationandvalve system forturbo—generatorsandthyristorcontrolledseriescompensation(TCSC)areanalysedinthispaper，W ith the inverse system method，the multivariable nonlinear and strong coupling system is decoupled into three independentSerialIn／SerialOut(SlS0)linearintegralsubsystems．Thenthecombinationcontrollersaredesigned basedonnonlinearsystem theory．Thesimulationresultshowsthatthedynamicdecouplingcontrolofexcitation， valveregulationandTCSC canberealizedbythecontrolstrategy，andthetransientstabilityofpowersystem can beconsiderably increased， Keywords：muhivariableinversesystem ；coordinatedcontrol；thyristorcontrolledseriescompensation (TCSC)； mathematicalmodel 中图分类号 ：TP273 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009—5306(2008)04—0019-03 远距离输电系统传输能力主要受制于传输系统 式 。对于结构复杂的非线性电力系统 ，要建立系统精 的暂态稳定极 限。可控串联补偿器 (TCSC)能够经 确模型 ，推导出逆系统控制器的解析表达式。本文探 济有效地提高输 电线路的稳定极 限，这是因为在输 讨运用逆系统方法来设计和解决发 电机