[發明專利]一種含多負荷擾動的電力系統的頻率控制器設計方法

有效

• 申請號: 201310625801.2
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103606919B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 米陽;韓云昊;吳曉
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 王小榮

1.一種含多負荷擾動的電力系統的頻率控制器設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)建立電力系統狀態模型方程式中d(t)=ΔAx+ΔBu+(H+ΔH)ΔP_d(t)為集結的干擾不確定項，x(t)=Δf(t)ΔPg(t)ΔXg(t)ΔE(t)]]>為狀態向量，u(t)為控制輸入，矩陣A、B和H為標稱常數矩陣，ΔA、ΔB和ΔH為電力系統參數的變化，ΔP_d(t)為電力系統負荷擾動變量，Δf(t)為頻率偏移，ΔP_g(t)為發電機輸出功率的增量變化，ΔX_g(t)為調速器閥門位置的增量變化，ΔE(t)為積分控制增量變化；

(2)對電力系統狀態模型方程做增廣變形x·d·=AI00xd+B0u+0d·,]]>式中，I是單位矩陣；

(3)基于電力的增廣變形方程，設計干擾觀測器x^·d^·=AI00x^d^+B0u-L1L2x~,]]>其中是系統狀態估計值，是干擾不確定項的估計值，是估計值與實際值x的誤差，L₁、L₂是干擾觀測器的增益；

(4)基于步驟(3)設計的干擾觀測器，首先通過極點配置方式選擇切換增益矩陣C，采用切換函數s=Cx，再基于指數趨近律設計滿足的控制器u，

u=-(CB)-1[CAx+Cd^(t)+ϵsgns],]]>

其中是干擾不確定項的實際值和估計值的誤差，ϵ2>D~.]]>

2.根據權利要求1所述的一種含多負荷擾動的電力系統的頻率控制器設計方法，其特征在于，步驟(1)所述的矩陣A、B和H分別為，

A=-1TpKpTp000-1Tt1Tt0-1RTg0-1Tg-1TgKϵ000,B=001Tg0,H=-KPTP000,]]>

式中，T_p為電力系統模型時間常數，K_p為電力系統增益，T_t為汽輪機時間常數，T_g為調速器時間常數，R是調速器速度調節，K_ε是積分控制增益。