SVC非线性控制对改善电力系统稳定的研究

用直接反馈线性化控制理论，为ＳＶＣ设计了电压型非线性控制器，提出纯电压型ＳＶＣ控制器只能维持装设点电压，不能增加系统阻尼。对纯电压型ＳＶＣ非线性控制器进行了改进，设计出了既有维持ＳＶＣ装设点电压水平能力，又能显著增加系统阻尼，较为完善的信号调制型ＳＶＣ综合非线性控制器。对输电线上装设ＳＶＣ的单机无穷大系统进行了数字仿真，证明控制器具有良好的动态性能。所设计的两种控制器均实现了当地信号控制，并从理论上保证了控制器具有很好的鲁棒性。     

零电压开关多谐振变换器的仿真与优化设计

研究了降压型和正激型两种类型的半坡零电压开关（ＺＶＳ）多谐振变换器（ＭＲＣ）。基于直流分析数字仿真程序，将非线性优化方法应用于 ＺＶＳ－ＭＲＣ的谐振开关设计，寻求谐振参数的最佳位，使谐振开关总功耗（正激电路中还包括变压器铁损）最小，并满足若干非线性约束及离散取值约束。应用连续与离散非线性规划算法计算。最优设计结果用数字仿真及试验电路检验．     

ASVG的系统仿真

本文从电力系统研究的角度建立了ＡＳＧＶ的数学模型，并提出了相应的仿真控制模型，在此基础上编制了ＡＳＶＧ的系统仿真控制软件ＭＴＳＰ－ＡＳＶＧ，仿真结果表明，本文建立的数学模型是合理，可行的，在系统中装设ＡＳＶＧ能够有效地提高系统的暂态稳定性，所编制的仿真软件具有一定的通用性和实用性。     

非线性励磁控制对发电机进相运行稳定性的改善

总结了非线性励磁控制对改善发电机进相运行稳定性的实验结果，验证了非线性控制理论中微分几何设计方法的正确性。在实验研究中，着重比较了比例－积分－微分控制器（ＰＩＤ）、电力系统镇定器（ＰＳＳ）、线性最优励磁控制器（ＬＯＥＣ）和非线性励磁控制器（ＮＥＣ）等四种不同的励磁控制方式对发电机进相运行的影响。实验结果表明，在改善发电机进相运行稳定性方面，非线性励磁控制较其它几种控制方式具有明显的优越性。在电网低谷进相运行中它是有较大潜力的技术措施。     

多机电力系统非线性励磁控制的计算机仿真研究

对一个ＩＥＥＥ典型的１３机系统进行了数字仿真。比较了在其中一台发电机上装设比例积分微分控制器（ＰＩＤ）、电力系统镇定器（ＰＳＳ）、线性最优励磁控制器（ＬＯＥＣ）和非线性励磁控制器（ＮＥＣ）四种励磁控制器，对整个系统的暂态稳定的影响。仿真结果表明，非线性励磁控制器与采用其他三种控制器相比，电力系统的暂态稳定性有较明显的改善。在多机系统中的主力发电机组上装设非线性励磁控制器，将对整个系统的大干扰稳定性有明显的改善。     

晶闸管控制串联补偿电容动态全时域仿真分析

介绍了晶闸管控制串联补偿电容（ＴＣＳＣ）时域仿真的数学模型和软件，就ＴＣＳＣ的动态特性进行了研究分析，结果表明，ＴＳＣＳ元件达到稳定运行的时间随触发角的增大而减小，其基频阻抗与线路电流无关，并就金属氧化物避雷器（ＭＯＶ）的模型提出了新型的动态电阻模型，更好地反映了ＭＯＶ的实际工作特性。     

汽门非线性控制在电力单机无穷大系统应用研究

为了改进汽轮发电机组汽门的控制方式，建立了汽轮发电机组汽门调节系统的非线性模型。运用微分几何控制理论中的状态反馈精确线性化设计方法，得到了汽轮发电机组汽门非线性控制规律，在此基础上进行电力系统单机无穷大系统动态计算机仿真的研究。仿真结果表明汽门非线性控制可以明显提高电力系统的暂态稳定性，改善电力系统的动态品质，对电力系统中汽轮发电机失步后的再同步有明显的控制效果。     

推挽式零电压开关多谐振高频变换器的直流稳态分析

将零电压开关多谐振技术应用于推挽变换器电路，提出了一种推挽式零电压开关多谐振高频变换器（ＰＰＺＶＳ－ＭＲＣ）电路方案，较全面、完整地对其稳态工作模式和直流特性进行了分析，发现了变换器正常运行的４种工作模式。用自编制的ＰＰＺＶＳ－ＭＲＣ的计算机仿真程序，仿真研究了ＰＰＺＶＳ－ＭＲＣ电路中各处电压、电流的稳态变化规律以及电路的直流电压增益与开关频率的变化特性。设计并实现了输入４８Ｖ、输出５Ｖ、功率５０Ｗ的离线式ＰＰＺＶＳ－ＭＲＣ实验电路，通过实验验证了理论分析的正确性。     

晶闸管控制串联补偿电容动态全时域仿真分析

介绍了晶闸管控制串联补偿电容（ＴＣＳＣ）时域仿真的数学模型和软件，就ＴＣＳＣ的动态特性进行了研究分析，结果表明，ＴＣＳＣ元件达到稳定运行的时间随触发角的增大而减小，其基频阻抗与线路电流无关，并就金属氧化物避雷器（ＭＯＶ）的模型提出了新型的动态电阻模型，更好地反映了ＭＯＶ的实际工作特性．     

抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器

提出了抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器的设计原则——分离模态设计原则，并将其应用于一典型次同步谐振（ＳＳＲ）问题，以改进经典的电力系统稳定器（ＰＳＳ）．特征根分析和大干扰下的非线性仿真结果表明，改进后的ＰＳＳ不但能很好地抑制系统的低频振荡，而且能有效地抑制轴系扭振．     

静止无功补偿器与发电机励磁协调自适应控制

采用直接反馈线性化、非线性控制和参数自适应控制方法,设计了电力系统中静止无功补偿器(SVC)与发电机励磁协调自适应控制器.该控制方法可以同时满足发电机功角稳定和SVC节点处电压稳定控制.对于电力系统中存在系统参数的不确定性问题,由于系统参数往往和系统实际运行状态相关,这使电力系统的稳定性降低,也增大了系统稳定控制的难度.考虑了系统参数的具体特点,实现了系统参数与状态的解耦,利用参数自适应控制方法,获得系统目标跟踪及稳定控制.仿真结果表明,该方法具有较好的实用效果和优越性.     

时间最优控制算法及其在SVC控制中的应用

针对时间最优控制系统中存在的"颤振"问题,提出了在开关线两侧设置"回滞带"以及在原点邻域内切换为连续稳定控制律的一种实用型改进算法。同时,将上述算法与逆系统方法相结合,对含TCR-FC型静止无功补偿器(SVC)电力系统设计出相应的反馈线性化和时间最优组合的非仿射非线性紧急支持配合控制器。数字仿真表明,该算法有效地解决了在设计过程中导出的双积分型时间最优控制在实用中出现的颤振问题,并可使电力系统在受到扰动时,能够尽快地镇定到正常的运行状态。     

增强系统阻尼并保持电压精度的静止无功补偿器非线性最优预测控制

以增加系统阻尼和维持电压水平为目的，基于非线性最优预测控制理论，设计出具有闭合形式解析控制律的SVC控制器．该控制器避免了非线性预测控制在线优化计算带来的大量计算负担，从而可满足实时控制的要求，且设计参数只有滚动预测时间及控制阶，因而便于工程实现及调试．仿真的结果表明，该控制器可有效地阻尼系统的振荡并能维持SVC接入点的电压水平．     

基于静止无功补偿器动态相量模型的混合仿真算法

为了提高含非线性元件电力系统的仿真速度,采用动态相量技术,提出了机电暂态与动态相量（TSP—DP）混合仿真算法,推导了考虑谐波特性的静止无功补偿器（SVC）的动态相量模型,并基于网络分解思想,将外部系统使用传统准稳态模型进行机电暂态仿真;SVC采用动态相量模型进行电磁暂态仿真,并嵌入传统机电暂态仿真程序,2种仿真通过接口母线进行数据交换和仿真协调,以实现全网的TSP—DP混合仿真、在含SVC的1EEE9母线和新英格兰39母线系统上进行了仿真验证,结果说明TSP—DP混合仿真算法具有与DCGEMTP全网电磁暂态仿真相同的精度,比传统混合仿真效率提高了1倍。     

Optimal Controller Design for Non-Affine Nonlinear Power Systems with Static Var Compensators for Hybrid UAVs

A generalized non-affine nonlinear power system model is presented for a single machine bus power system with a Static Var Compensator (SVC) or State Var System...     

静止无功补偿器建模及其在电压稳定研究中的应用

实现了一个新颖的静止无功补偿器(SVC)静态模型并将其用于电压稳定分析.将SVC基频等值电抗及电纳表达为其控制角的显函数,推导了SVC线性化牛顿潮流方程;为了正确表达SVC的运行极限,引入一个增广的母线类型PQV.基于IEEE-300及IEEE-30母线系统,首先验证了模型的收敛性及求解效率,然后用最小奇异值及条件数指标分析了SVC对电力系统静态电压稳定性的影响.     

SVC与发电机励磁的非线性PID协调控制策略

针对电力系统的强非线性和不确定性,应用非线性控制理论,基于非线性跟踪微分器及PID校正思想,设计了一种用于静止无功补偿器(SVC)与发电机励磁的非线性PID协调控制策略.该控制策略具有不依赖于被控系统知识的特点,对系统工作点和网络结构的变化具有良好的鲁棒性,且结构简单,易于实现.利用Matlab/S-function 仿真表明,SVC与发电机励磁的非线性PID控制策略能有效地提高电力系统暂态稳定性.     

基于滑模变结构的TCR控制系统数学建模及仿真

为了方便分析与系统设计,将非线性的TCR型SVC控制系统进行线性化,建立了基于滑模变结构的控制系统模型,为了检验模型的准确性,并运用Matlab软件进行了仿真.     

70kvar低压静止无功补偿装置的研制

无功补偿对维持电力系统的稳定与经济运行,改善电能质量具有重要意义.针对目前电力系统中无功补偿的需要,设计一套采用AT89S51单片机控制的SVC无功补偿控制装置,根据实时功率因数投切电容器组.论文给出了详细的设计过程,包括主电路设计、控制器设计和驱动电路设计,并给出了实验结果.实验结果表明,设计的无功补偿装置是可行的、有效的.