微机非线性励磁控制器改善电力系统稳定性(下)——应用研究

本文应用直接反馈线性化理论，结合实际应用，为发电机励磁系统设计了实用化的单机和多机统一的非线性励磁控制器，解决了电力系统的非线性特性在励磁控制器设计上的困难，使实现线性化的过程比微分几何法更加简捷、清晰．通过合理的实用化过程，使所设计的非线性励磁控制器达到了分散控制的要求     

微机非线性励磁控制器改善电力系统稳定性（上）

本文应用直接反馈线性化理论，结合实际应用，为发电机励磁系统设计了实用化的单机和多机统一的非线性励磁控制器，解决了电力系统的非线性特性在励磁控制器设计上的困难，使实现线性化的过程经微分几何法更加简捷、清晰，通过合理的实用化过程，使所设计的非线性励磁控制器达到了分散控制的要求。     

发电机励磁系统的新型非线性控制器

作者把直接大范围线性化这种非线性控制理论引入电力系统，为励磁系统设计了非线性控制器，解决了电力系统强非线性给控制器带来的困难，并使得实现线性化的过程比微分几何法要简捷的多。在此基础上．提出了动态反馈补偿的概念和理论，从理论上保证了所设计的控制器对电力系统结构、工况的多变性能够具有很好的鲁棒性。还针对单机无穷大系统进行了数字仿真和动模实验，证明了所提方法的合理性和有效性。     

一类鲁棒非线性励磁控制器设计的新方法

运用控制领域的新成果非线性控制理论的H J不等式,针对一类鲁棒非线性励磁控制的单机无穷大电力系统,给出了非线性励磁控制器·它既考虑了电力系统的非线性,又顾及了干扰的影响,因此,具有广泛性·由于在控制器设计过程中未用到任何线性化方法,因而能完整地保留系统的非线性特性·且该设计方法使H∞控制理论在电力系统控制研究中得到了进一步的应用·与传统的线性化方法设计的控制器相比,新的励磁控制器具有结构简单,有效改善系统稳定性等多方面优点·     

基于逆系统方法发电机非线性励磁调节器研究

将非线性系统的逆系统方法用于电力系统，结合ＩＴＡＥ最佳控制规律，推导出了发电机非线性励磁控制规律．大扰动仿真结果表明，基于逆系统方法设计的发电机非线性励磁控制器能较大地改善系统的动态性能．同时，该方法的线性化过程较微分几何方法简单得多，更适于工程应用．     

一种新型的鲁棒非线性励磁控制器

综合运用控制领域的新成果：反馈线性化方法和线性Ｈ∞控制原理，本文提出了一种鲁棒非线性控制器设计的新方法，并把这种设计方法用于电力系统鲁棒非线性励磁控制器的设计中。由于既考虑了电力系统的非线性特性又顾及了干扰的影响，所构造的励磁控制器不仅具有较好的内部稳定性而且对扰动和不确定因素有很强的适应能力。计算机仿真研究结果表明，与以往的励磁控制器相比，这种鲁棒非线性励磁控制器可以更好地提高系统的稳定性，并改善系统的动态特性。     

一种线性化与变结构相混合的发电机励磁控制器

以电力系统的非线性数学模型为基础,根据直接反馈线性化与滑模变结构控制理论,提出了一种旨在提高电力系统稳定性的由直接反馈线性化与滑模变结构混事控制完成的电力系统同步发电机励磁控制器,仿真研究表明,所提出的励磁控制器不仅可以有效地改善系统的动态品质,而且在提高电力系统的稳定性,尤其是大干扰稳定性方面有明显的作用。     

非线性励磁控制器在平度热电厂的应用研究（下）：现场试验及运行

本文总结了非线性励磁控制器在平度热电厂３＾＃发电机上现场试验有运行的情况。现场试验表明，发电机装设非线性励磁控制器，对提高电力系统的稳定性是非常必要的。它在平度热电厂的长期稳定运行，表明非线性励磁控制器具有很高的可靠性。     

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.     

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。     

用陆地卫星图象观测胶州湾的副振动

从ＴＭ６图象识别胶州湾海表温度的波状特征．从ＴＭ３和ＴＭ６图象识别胶州湾的副振动．提出副振动是湾外传入的潮汐引起的．建立了副振动的数学模型．计算了副振动的周期和波长．从ＴＭ３和ＴＭ６图象解译了副振动的振动中心、节线和波腹．讨论了胶州湾副振动对泥沙运动的影响     

Feedback Linearization H∞ Control and Its Application to Excitation Systems

This work presents a new design method based on differential geometry and the nonlinear H∞ approach which has verified that the H∞ control for the feedback linearization system is equivalent to a nonlinear H∞control for the primitive nonlinear control system in the sense of differential game theory. In addition, this kind of design method is used for nonlinear robust optimal excitation control of a multi-machine system. The controller constructed is implemented via purely local measurement. Moreover, it is independent of the parameters of power networks. Simulations are performed on a single-infinite system. It has been demonstrated that the nonlinear H∞ excitation controller is more effective than the other nonlinear excitation controller in dynamic performance improvement for variation of operational states and parameters in power systems.     

用精确线性化方法设计的SVC非线性控制器

用非线性控制系统几何理论中状态反馈精确线性化方法设计了 ＳＶＣ非线性控制器，解决了电力系统强非线性给设计带来的困难。在此基础上，针对单机无穷大系统进行了数字仿真。分析和仿真结果表明：ＳＶＣ的非线性控制方式与ＳＶＣ的常规控制相比，可以显著地改善电力系统的稳定性。     

仿射非线性系统模糊控制及应用

针对一类仿射非线性系统，研究其模糊建模与控制问题，通过介绍一种线性化处理的方法，可将原非线性系统用一组局部T-S模糊模型来描述，在此基础上，采用并行分布补偿(PDC)技术对每个局部模型进行状态反馈控制器的设计，为了保证闭环系统稳定，提出将控制器综合问题转化为线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题，即寻找一个公共的对称乒定矩阵P，应用LMI理论求取控制器参数，整个设计过程自然直观，最后以Sprott混沌系统为例进行仿真试验，结果表明该设计方法的有效性。     

基于微分几何方法的柴油发电机非线性励磁控制器

利用微分几何精确线性化理论,设计出一种柴油无刷发电机非线性励磁控制器,并给出了详细的推导过程和仿真实例.仿真表明,与固定点线性最优励磁控制方式相比,非线性励磁控制方式具有更好的稳定性和动态品质.     

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。     

基于扩张状态观测器的多机系统非线性协调控制

针对精确反馈线性化(EFL)的非线性控制器鲁棒性差、结构复杂的缺点,提出了基于扩张状态观测器(ESO)的多机电力系统汽门和励磁的非线性分散协调控制策略。同时给出了基于EFL的分散协调控制策略。数字仿真表明,当标称参数与电网实际一致时,基于ESO的非线性控制器能达到EFL控制器的非线性控制效果,但基于ESO的非线性控制器设计无需电网的有关参数,在标称参数与实际电网参数有误差时,基于ESO的非线性控制器较EFL具有更佳的鲁棒性和适应性。