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混合攻击下基于容积卡尔曼滤波的多区域互联电力系统的检测与防御 被引量:1
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作者 常梦言 刘永慧 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期11-19,共9页
以多区域互联电力系统为研究对象,对混合攻击下多区域互联电力系统的检测与防御进行研究。首先,建立多区域互联电力系统的数学模型,分析多区域互联电力系统遭受网络攻击的位置及其类型,建立虚假数据注入攻击和拒绝服务攻击模型,接着根... 以多区域互联电力系统为研究对象,对混合攻击下多区域互联电力系统的检测与防御进行研究。首先,建立多区域互联电力系统的数学模型,分析多区域互联电力系统遭受网络攻击的位置及其类型,建立虚假数据注入攻击和拒绝服务攻击模型,接着根据是否收到数据包诊断拒绝服务攻击,并用最新接收的数据对丢失的数据进行补偿,实现拒绝服务攻击的防御;然后,基于容积卡尔曼滤波算法检测虚假数据注入攻击,并采用指数平滑法对虚假数据注入攻击进行防御;最后,以两区域互联电力系统为例进行仿真实验。仿真结果表明:所设计的控制算法能有效克服混合攻击对系统造成的不良影响,实现电力系统功率平衡和频率稳定。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 容积卡尔曼滤波 虚假数据注入攻击 拒绝服务攻击 状态估计
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基于分布式内点法的多区域互联电力系统最优潮流分散式求解 被引量:17
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作者 陆文甜 刘明波 +1 位作者 林舜江 冯汉中 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期6828-6837,共10页
针对多区域互联电力系统分层分区调度的特点,将由上层控制中心管理的区域之间的联络线及其端节点定义为边界网络,从而构建区域变量之间存在重叠部分而区域之间不显含耦合约束的分散最优潮流模型。提出一种基于分布式内点法的多区域互联... 针对多区域互联电力系统分层分区调度的特点,将由上层控制中心管理的区域之间的联络线及其端节点定义为边界网络,从而构建区域变量之间存在重叠部分而区域之间不显含耦合约束的分散最优潮流模型。提出一种基于分布式内点法的多区域互联电力系统最优潮流分散式优化算法。首先,采用内点法将得到各区域的线性修正方程,从而可将其等价表示为各区域的二次规划模型。基于分层协调模式,信息在上层控制中心和各区域的本地控制中心之间进行交换,可实现二次规划模型的分散优化,且所交换的信息不涉及各个区域的私有数据。该算法在继承内点法二次收敛性优势的同时,其计算精度与集中式内点法的相当,且无需参数调整。以4个IEEE标准测试系统和一个6056节点实际系统作为测试系统,并与其它分散优化算法进行对比分析,检验新算法的有效性。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 最优潮流 分布式内点法 分散优化
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多区域互联电力系统静止同步串联补偿器自适应反步滑模控制器设计 被引量:8
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作者 陈登义 李啸骢 刘松 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期200-205,共6页
针对含静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的多区域互联电力系统,基于反步法,进一步应用自适应控制以及滑模控制中的指数趋近律,设计了含SSSC的非线性控制律。首先,建立了含SSSC的两区域互联电力系统模型... 针对含静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的多区域互联电力系统,基于反步法,进一步应用自适应控制以及滑模控制中的指数趋近律,设计了含SSSC的非线性控制律。首先,建立了含SSSC的两区域互联电力系统模型,将其简化为两机系统进行研究。其次,引入非线性阻尼算法(nonlinear damping algorithm,NDA)改进反步法,减小了'计算膨胀'问题,设计过程简单可行,并且闭环系统仍然是渐近稳定的;另外,对不确定参数设计了自适应律,并引入指数趋近律设计了反馈控制律,增强了SSSC控制器的鲁棒性。最后,使用MATLAB软件,对含SSSC的两区域四机系统进行研究。仿真结果表明文中提出的控制策略是可行的,并且优于传统的反步法。 展开更多
关键词 静止同步串联补偿器 区域互联电力系统 反步法 自适应控制 滑模控制
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含发电速率约束的三区域互联电力系统自抗扰控制 被引量:4
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作者 陈增强 郑月敏 +1 位作者 孙明玮 孙青林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1312-1319,共8页
针对含有发电速率约束的负荷频率控制系统的线性自抗扰控制问题,首先通过仿真发现发电速率的存在会影响系统的控制性能,为此,本文将含有发电速率约束的汽轮机输出与理想地不含发电速率约束的输出误差反馈到线性自抗扰控制器的PD控制组合... 针对含有发电速率约束的负荷频率控制系统的线性自抗扰控制问题,首先通过仿真发现发电速率的存在会影响系统的控制性能,为此,本文将含有发电速率约束的汽轮机输出与理想地不含发电速率约束的输出误差反馈到线性自抗扰控制器的PD控制组合中,从而减小发电速率约束对系统的影响;最后,将上述方法应用到三区域互联电力系统中,并利用仿真图与性能指标结果来体现所提方法的有效性。结果表明:改进的系统在不增加参数的情况下能够取得很好的控制效果,且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 自抗扰控制 线性自抗扰控制 降阶自抗扰控制器 区域互联电力系统 负荷频率控制 发电速率约束 区域控制误差 再热汽轮机
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互联新能源电力系统区内AGC机组分布式协同控制策略 被引量:2
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作者 张磊 马晓伟 +2 位作者 王满亮 陈力 高丙团 《中国电力》 北大核心 2025年第3期8-19,共12页
区域电网中具备自动发电控制(automatic generation control,AGC)功能的新能源场站数量多并且不同调频机组的响应特性差异明显,加重了集中控制器的计算负担,影响区域电网频率控制效果。针对上述挑战,提出了一种基于机组动态模型和分布... 区域电网中具备自动发电控制(automatic generation control,AGC)功能的新能源场站数量多并且不同调频机组的响应特性差异明显,加重了集中控制器的计算负担,影响区域电网频率控制效果。针对上述挑战,提出了一种基于机组动态模型和分布式一致性的互联电力系统区域内AGC机组协同控制策略,区域间根据联络线功率频率偏差进行跨区功率互济。首先,建立不同类型调频机组的调频响应功率模型。在此基础上,考虑调频控制的经济性,以有功出力变化量的二次成本函数最小为目标,兼顾各调频机组出力约束和功率平衡约束,构建功率动态分配优化模型,并证明通过合理的系数设定即可满足调频经济性最优,无须求解该优化问题。然后,提出了基于分布式一致性算法的AGC调频控制策略,实现区域内各参与机组AGC指令的整定。最后,以三区域互联电力系统为例进行仿真验证,结果表明:所提控制策略可以有效提高调频性能,降低机组的调频成本。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 新能源 自动发电控制 分布式协同控制 调频经济性
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基于自适应滑模的多区域时滞电力系统负荷频率控制 被引量:9
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作者 王政豪 刘永慧 韩美杰 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第3期129-134,共6页
针对电力系统存在频率偏差的问题,以多区域互联电力系统为研究对象,提出自适应滑模控制方法。考虑电力系统存在通信时滞,建立互联电力系统的负荷频率控制模型。在已知扰动上下界时设计一般的滑模控制器,并在此基础上通过在线估计参数,... 针对电力系统存在频率偏差的问题,以多区域互联电力系统为研究对象,提出自适应滑模控制方法。考虑电力系统存在通信时滞,建立互联电力系统的负荷频率控制模型。在已知扰动上下界时设计一般的滑模控制器,并在此基础上通过在线估计参数,设计自适应滑模控制器,最后通过MATLAB软件进行仿真验证。仿真结果表明,自适应滑模控制器能够有效地抑制通信时滞及扰动对系统性能造成的不良影响,实现电力系统的负荷频率控制。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 时滞 频率控制 滑模控制 自适应控制
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含风电的多域互联电力系统负荷频率控制方法 被引量:10
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作者 李峰 余为杰 张周胜 《水电能源科学》 北大核心 2018年第1期195-199,共5页
为确保风机参与调整系统负荷频率,建立了三区域含风力发电的互联电力系统负荷频率控制模型;同时,为抑制整个系统内部参数的变化、风能波动及负荷扰动所造成的负荷频率波动,又设计出一个分散的滑模控制器并用于仿真分析,当整个系统在进... 为确保风机参与调整系统负荷频率,建立了三区域含风力发电的互联电力系统负荷频率控制模型;同时,为抑制整个系统内部参数的变化、风能波动及负荷扰动所造成的负荷频率波动,又设计出一个分散的滑模控制器并用于仿真分析,当整个系统在进入滑动模态后,对外界的参数变化具有时不变性。仿真结果表明,所设计的滑模控制器比传统的控制器响应更快、超调量小,有效抑制了负荷频率波动,且当考虑发电机变化率约束条件时,所设计的滑模控制器仍能有效控制系统稳定。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 风力发电 负荷频率控制 滑模控制 电机变化率约束
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计及风电不确定性的区域互联动态经济优化调度方法 被引量:6
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作者 林艺城 孟安波 +1 位作者 殷豪 陈云龙 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期176-185,共10页
结合含风电场的区域互联电力系统运行特点,考虑风电出力、负荷的不确定性因素以及电力系统安全运行约束,建立计及系统燃料费用、机组运行维护成本、风险成本的区域互联动态经济调度优化模型,并以一种融合拉丁超立方采样、场景缩减法和... 结合含风电场的区域互联电力系统运行特点,考虑风电出力、负荷的不确定性因素以及电力系统安全运行约束,建立计及系统燃料费用、机组运行维护成本、风险成本的区域互联动态经济调度优化模型,并以一种融合拉丁超立方采样、场景缩减法和自学习差分算法的优化方法对所提模型进行求解。该方法根据风电和负荷预测误差采用拉丁超立方采样技术生成大量样本,并对所生成样本结合场景缩减法进行缩减,再由自学习差分算法进行全局寻优,得到各场景所对应的最优调度方案。结果表明:采用该方法既能模拟出风电、负荷的不确定性特点,又能避免建立过于复杂的随机性模型,降低了建模和求解的难度,同时所提自学习差分算法具有良好的收敛特性及鲁棒性。因此,所提优化方法对区域互联电力系统优化调度具有参考价值。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 不确定性 拉丁超立方采样 场景缩减法 自学习差分算法
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基于滑模控制的多区域V2G系统的负荷频率控制 被引量:4
9
作者 王政豪 刘永慧 苏庆堂 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第11期1981-1988,共8页
新能源背景下,电动汽车(EV)作为可调度的储能装置能够辅助参与电力系统的负荷频率控制。以含风电及电动汽车的多区域互联电力系统作为对象,对多系统的负荷频率控制问题展开研究。首先,针对风电与电动汽车并网(V2G)引起的系统状态难以准... 新能源背景下,电动汽车(EV)作为可调度的储能装置能够辅助参与电力系统的负荷频率控制。以含风电及电动汽车的多区域互联电力系统作为对象,对多系统的负荷频率控制问题展开研究。首先,针对风电与电动汽车并网(V2G)引起的系统状态难以准确监测的问题,设计状态观测器对系统状态进行估计;然后,设计了基于观测器的积分滑模控制器,并利用线性矩阵不等式求解控制器参数;最后,以两个区域的电力系统为例进行仿真实验,仿真结果表明所设计的控制器能够有效克服负荷需求扰动对系统造成的影响,验证了电动汽车参与辅助调频的有效性。 展开更多
关键词 区域互联电力系统 频率控制 状态观测器 积分滑模控制
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基于大变异遗传算法进行参数优化整定的负荷频率自抗扰控制 被引量:15
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作者 陈增强 黄朝阳 +1 位作者 孙明玮 孙青林 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期41-49,共9页
本文将自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)应用到两区域互联电力系统的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中,从具有非再热式汽轮机机组的电力系统模型推广到具有水轮机机组的以及考虑发电速率约束和调速器... 本文将自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)应用到两区域互联电力系统的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中,从具有非再热式汽轮机机组的电力系统模型推广到具有水轮机机组的以及考虑发电速率约束和调速器死区的再热式汽轮机组的电力系统模型,涉及线性、非线性和非最小相位特性3种控制对象,并使用大变异遗传算法对控制器的参数进行整定,与基于大变异遗传算法的PI控制进行仿真比较研究,仿真表明本文所提基于大变异遗传算法的负荷频率自抗扰控制动态响应快、偏差小、鲁棒性好、抗干扰能力强,对于LFC系统更为有效。 展开更多
关键词 自抗扰控制 负荷频率控制 大变异遗传算法 区域互联电力系统 水轮机 发电速率约束 调速器死区 非线性 非最小相位特性
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