发电机励磁系统的非线性控制研究

本文应用直接反馈线性化理论，为发电机励磁系统设计了非线性控制器，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．在此基础上，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，便于工程实现．用双ＣＰＵ系实现的微机非线性励磁控制器，对电力系统结构和工况的变化均具有很好的鲁棒性，为提高电力系统的标态稳定和暂态稳定水平提供了新的有效的控制手段．     

大型发电机非线性励磁控制器设计的一种新方法

根据李亚普诺夫直接方法，给出了一种基地参考模型的非线性系统反馈线性化的简便方法，该方法首先确定一个具有希望动态特性的线性参考模型，然后了利用李亚普诺夫方法设计系统的非线性控制律，使被控对象的状态趋于近线性参考模型的运动状态，将这一方法应用于大型发电机非线性励磁控制律的设计，实践表明，所得结果同用微分几何法与逆系统方法得到的结果完全相同，该方法仅涉及现代控制理论的基本内容，不涉及微分几何与微分代烽等     

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.     

一种同步发电机微机励磁装置的研制

介绍了一种同步发电机微机励磁装置 ,以及其中采用的测量、调节、数字给定、数字触发等电路。本装置实际运行稳定 ,证明设计合理、可靠性高     

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.     

发电机励磁控制的Gain Scheduling设计

针对电力系统的非线性特性 ,提出了一种实用的非线性控制设计方法——增益规划 (Gain Scheduling,GS)。选择电磁功率 Pe,机端电压 Vt作为状态划分变量 ,将系统运行域分为若干区 ,在各区内的选定运行点上基于局部线性化模型设计底层控制器 ,如线性最优励磁控制器 (L OEC) ,通过对运行域内其它点实施模糊插值运算 ,得到上层全局的GS控制规律。数字仿真结果表明 ,GSEC能很好地适应系统运行点的变化 ,较固定增益的 L OEC具有更好的控制性能 ;并且可以离线设计 ,在线计算量和存储量均不大 ,利于实际应用     

柴油发电机神经网络非线性励磁控制器研究

采用基于LM算法的BP神经网络逼近柴油无刷发电机微分几何非线性励磁控制器,实现了神经网络非线性励磁控制方式,简化了控制回路。仿真结果表明,在系统遭受扰动或故障时,所设计的神经网络非线性励磁控制器具有良好的控制效果。     

同步发电机模糊PID励磁控制研究

有效的发电机励磁控制是提高电力系统动态性能的主要手段之一。提出了一种基于电压和角速度信号联合反馈的模糊PID控制方案,利用模糊推理整定PID参数,以增强对动态环境的适应性。针对单机无穷大系统,设计模糊推理规则,获得自适应控制参数。仿真结果表明,本控制方法对动态扰动具有较好的鲁棒性。     

同步励磁发电机鲁棒自适应控制

利用backstepping和扰动抑制 (disturbanceattenuation)方法对同步发电机设计了一种非线性自适应鲁棒励磁控制器 .控制设计方法基于同步发电机的三阶非线性模型 ,对于系统中可能出现的各种不确定参数和有界扰动 ,给出了参数自适应律和控制律 ,保证了闭环系统在各种扰动情况下的稳定性 .最后做了系统从初始进入稳态和系统在三相短路及外部常值扰动情况下的仿真 ,并讨论了该方案扩展到多机系统的可能性 .     

同步发电机励磁控制研究的综述与述评

综述了同步发电机励磁控制的发展历史及现状，深入地分析了近年来励磁控制研究的新理论、新方法，并对各种励磁策略的优点和缺陷做出客观的评价，指出了改进方向。特别还指出了在该领域的研究工作中出现的若干误区，对此提出相应的建议及今后的研究重点，以供广大科研工作者及工程人员参考。     

蚁群优化算法在发电机励磁控制中的应用研究

针对现有发电机励磁控制器参数优化中存在的寻优时间长、易陷入局部最优的问题,提出了一种引入杂交及变异算子的蚁群算法。该算法利用蚁群算法良好的全局寻优能力,避免搜索陷入局部最优,同时借鉴遗传算法的思想,利用杂交及变异算子来进行局部寻优,使其能快速搜索到全局最优点。MATLAB仿真结果表明,该算法可行且有效。     

发电机的快速模糊自适应励磁控制

提出了一种新的模糊推理机和设计方法 ,并在线性最优励磁控制器的基础上 ,实现了发电机励磁的快速模糊自适应控制。数值仿真结果证明了快速模糊自适应励磁控制器的良好控制性能。     

基于遗传算法的发电机线性最优励磁控制研究

介绍了求解发电机励磁控制器中的增益矩阵K的一种新算法－－遗传算法,它不同于常规算法的特点在于,从多个方面初始点开始,沿多路径搜索实现全局最优或准全局最成,计算过程不需要存储状态或决策变量的离散点,节约计算机内存,不必求导计算,编程简单,是一种有效的自适应随机搜索算法,仿真结果表明,用遗传算法设计的发电机励磁控制器具有良好的控制效果和鲁棒性。     

混合励磁无刷交流同步电机数字调压器的研究

将模糊控制技术和常规PID控制技术相结合,以DSP为核心,设计了切向/径向磁路并联结构混合励磁同步电机的数字调压器,实现了电机的调压功能和保护功能。实验表明,该控制器控制效果良好,被控系统具有较小的超调量,系统的响应时间和稳态误差均较小,所设计的电机系统具有较高的供电品质。     

发电机励磁最优控制对控制线路惯性的静稳适应性

本文讨论了发电机励磁最优控制线路中存在的惯性对系统静态稳定性的影响。计算结果表明、控制线路中的惯性对发电机励磁最优控制系统的静态稳定性有较大的影响、而对常规励磁控制系统的静态稳定性的影响很小。     

高阶滑模控制小型同步发电机系统

滑模变结构控制理论在电力系统控制中获得了广泛应用，但其在实际应用中存在抖振，无法满足系统要求，将高阶滑模控制应用于同步发电机励磁系统解决了抖振问题．首先将同步发电机的数学模型变为奇异摄动非线性系统，然后分别对快变和慢变子系统进行滑模控制设计．由于系统状态的不可测性，利用次最优算法保证滑模的存在，使系统渐近稳定．仿真结果证明该算法的有效性．