本文關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng) 魯棒控制 執(zhí)行故障 優(yōu)化算法　出處：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：電力工業(yè)是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性直接關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的正常進行,其運行的經(jīng)濟性將影響社會經(jīng)濟效益。隨著科學(xué)技術(shù)的進步,現(xiàn)代電力系統(tǒng)正朝著大容量、超高壓、廣域連接的方向發(fā)展,其組成結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜,對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟產(chǎn)生重大的影響。本文研究了電力系統(tǒng)的功角與電壓勵磁控制器的設(shè)計與分布式發(fā)電中負荷分配優(yōu)化問題。主要工作如下:首先,本文研究了單機無窮大電力系統(tǒng)的暫態(tài)及電壓穩(wěn)定問題。區(qū)別于過去暫態(tài)穩(wěn)定控制與電壓穩(wěn)定控制分開進行的作法,本文提出一種單機無窮大電力系統(tǒng)綜合勵磁控制策略設(shè)計方法,通過調(diào)節(jié)的勵磁控制輸入達到對輸出功角和終端電壓的同時控制。基于以上考慮,我們將功角和終端電壓同時作為反饋狀態(tài)量,運用直接反饋線性化方法,對整個單機無窮大電力系統(tǒng)進行建模,獲得了更加完善的單機無窮大電力系統(tǒng)控制模型。在此模型基礎(chǔ)上我們考慮了執(zhí)行器故障對單機無窮大電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制的影響,研究了執(zhí)行器故障下的功角與終端電壓穩(wěn)定控制器設(shè)計方法,運用穩(wěn)定性理論驗證了該方法的有效性,并給出了計算機仿真。其次,本文研究了針對分布式發(fā)電中經(jīng)濟負荷優(yōu)化分配問題。經(jīng)濟負荷優(yōu)化分配是在滿足電力需求與供給平衡下,優(yōu)化分配發(fā)電機的負荷,使得總發(fā)電成本最優(yōu)化、用電收益最大化的過程。區(qū)別于傳統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃方法,本文提出了分布式發(fā)電一致性優(yōu)化分配算法,該算法將增量成本作為一致性變量,電網(wǎng)電力的供需差作為反饋變量,通過保證增量成本的一致來完成電網(wǎng)供需平衡下的負荷優(yōu)化分配。我們通過分析該算法比例增益參數(shù)取值與一致收斂性關(guān)系,得到了算法收斂到最優(yōu)解的充分條件,最后通過計算機仿真驗證了該算法的有效性。
[Abstract]:Electric power industry is the basic industry of national economy and social development. The safety and stability of power system operation are directly related to the normal development of industrial production and daily life. With the progress of science and technology, the modern power system is developing towards the direction of large capacity, ultra-high voltage and wide area connection, and its composition structure is becoming more and more complex, which is safe and stable for the power system. The design of power angle and voltage excitation controller in power system and the optimization of load distribution in distributed generation are studied in this paper. The main work is as follows: first of all, In this paper, the transient and voltage stability problems of a single machine infinite power system are studied. In this paper, a design method of integrated excitation control strategy for a single machine infinite power system is proposed, which can control the output power angle and terminal voltage simultaneously by adjusting the excitation control input. In this paper, the power angle and terminal voltage are taken as the feedback state variables at the same time, and the direct feedback linearization method is used to model the whole single-machine infinite power system. A more perfect control model of single machine infinite power system is obtained. Based on this model, the effect of actuator fault on the stability control of single machine infinite power system is considered. The design method of power angle and terminal voltage stability controller under actuator fault is studied. The validity of the method is verified by using the stability theory, and the computer simulation is given. In this paper, the optimal distribution of economic load in distributed generation is studied. The optimal allocation of economic load is to optimize the load distribution of generators in order to optimize the total generation cost under the condition of satisfying the balance of power demand and supply. Different from the traditional dynamic programming method, this paper proposes a distributed generation consistency optimization allocation algorithm, which takes incremental cost as consistency variable and power supply and demand difference as feedback variable. By ensuring the consistency of incremental cost, the optimal load distribution under the balance of power supply and demand is achieved. By analyzing the relation between the proportional gain parameter of the algorithm and the uniform convergence, a sufficient condition for the algorithm to converge to the optimal solution is obtained. Finally, the effectiveness of the algorithm is verified by computer simulation.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM712

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本文編號：1496379