基于PLC的多指标非线性励磁控制器的设计 被引量：3

1

作者 李啸骢 刘明明 张鹏 《陕西电力》 2010年第5期7-10,共4页

提出一种以PLC为工作平台的多指标非线性励磁控制器,理论上,该控制器能够在有效控制发电机端电压的前提下提高系统的动态稳定性。介绍了基于西门子PLC的励磁控制器的实现方法。仿真和试验结果表明,该控制器实现了对系统动、静态性能的... 提出一种以PLC为工作平台的多指标非线性励磁控制器,理论上,该控制器能够在有效控制发电机端电压的前提下提高系统的动态稳定性。介绍了基于西门子PLC的励磁控制器的实现方法。仿真和试验结果表明,该控制器实现了对系统动、静态性能的综合协调,从而提高了系统的整体性能。 展开更多

关键词 PLC 多指标非线性励磁控制器 结构原理

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基于Hamilton能量理论的发电机汽门与励磁非线性稳定控制器的设计 被引量：52

2

作者 马进 席在荣 +1 位作者 梅生伟 卢强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期88-93,共6页

基于Hamilton能量理论,该文提出了一种新的非线性稳定控制器的设计方法。文中详细阐述了该方法的理论依据并给出了控制器的具体设计步骤。应用此方法设计了发电机汽门与励磁稳定控制器,仿真结果验证了理论分析的正确性与控制律的有效性... 基于Hamilton能量理论,该文提出了一种新的非线性稳定控制器的设计方法。文中详细阐述了该方法的理论依据并给出了控制器的具体设计步骤。应用此方法设计了发电机汽门与励磁稳定控制器,仿真结果验证了理论分析的正确性与控制律的有效性。由于在控制器设计中未用到任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性;考虑到Hamilton能量函数实际上是动态系统的Lyapunov函数,因此,该文也给出了一种从能量角度设计电力系统非线性稳定控制器的新方法。 展开更多

关键词 Hamilton能量理论 发电机 汽门 励磁非线性稳定控制器 设计

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一种非线性自适应最优励磁控制器的设计 被引量：13

3

作者 谢小荣 崔文进 +1 位作者 唐义良 韩英铎 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期50-54,共5页

提出了一种非线性自适应最优励磁控制器。新的控制设计方法基于同步发电机的三阶双轴数学模型 ,其仅由代数运算实现的分散非线性反馈补偿律保证了系统在各种运行方式下具有足够的稳态调节精度。控制算法内置一个简单的在线自适应变增益... 提出了一种非线性自适应最优励磁控制器。新的控制设计方法基于同步发电机的三阶双轴数学模型 ,其仅由代数运算实现的分散非线性反馈补偿律保证了系统在各种运行方式下具有足够的稳态调节精度。控制算法内置一个简单的在线自适应变增益策略以达到在各种工况下动态最优化控制的目的 ,通过求解闭环特征值优化问题来选取权矩阵的方法改善了系统受扰后的暂态响应性能。仿真计算结果表明 ,与传统的线性最优控制器相比 ,新的励磁控制器具有多方面优点。 展开更多

关键词 励磁控制器 最优控制 非线性反馈补偿 自适应算法 电力系统 稳定性

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非线性励磁控制器改善华中电网稳定性的仿真分析 被引量：9

4

作者 王志芳 孙元章 +1 位作者 张广恕 黄要桂 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期11-13,18,共4页

在华中电网中，由于湖北网与江西网之间的弱联系，当葛凤线（５００ｋＶ）发生三相短路故障时，系统会出现增幅的低频振荡。为寻找解决方案，华中网局与清华大学电机系采用电力部电科院《电力系统分析综合程序》，利用其用户自定义功能... 在华中电网中，由于湖北网与江西网之间的弱联系，当葛凤线（５００ｋＶ）发生三相短路故障时，系统会出现增幅的低频振荡。为寻找解决方案，华中网局与清华大学电机系采用电力部电科院《电力系统分析综合程序》，利用其用户自定义功能建立非线性最优励磁控制器模型，并进行了仿真计算。计算结果表明，在主要电厂的相关机组上装设非线性最优励磁控制器，能够解决上述低频振荡的问题和改善系统的暂态稳定性水平。 展开更多

关键词 非线性 励磁控制器 电力系统 仿真 稳定性

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中间再热式汽轮发电机组的多指标非线性综合控制器的研究 被引量：14

5

作者 李啸骢 程时杰 +1 位作者 韦化 薛利民 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期1-6,18,共7页

采用多指标非线性控制设计方法,对中间再热式汽轮发电机的高、中压缸以及励磁控制系统进行综合考虑,并计及中间再热器的动态过程,设计了一种大型汽轮发电机的多指标非线性综合控制器。仿真结果表明,该控制器能很好地兼顾受控系统多个状... 采用多指标非线性控制设计方法,对中间再热式汽轮发电机的高、中压缸以及励磁控制系统进行综合考虑,并计及中间再热器的动态过程,设计了一种大型汽轮发电机的多指标非线性综合控制器。仿真结果表明,该控制器能很好地兼顾受控系统多个状态量的响应特性,协调系统的动、静态特性,并使发电机具有满意的输出特性。 展开更多

关键词 中间再热式汽轮发电机组 非线性综合控制器 非线性控制 性能指标

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基于直接反馈线性化理论的微机非线性励磁控制器 被引量：5

6

作者 马幼捷 周雪松 迟正刚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期857-861,共5页

应用直接反馈线性化（DFL）理论，为发电机励磁系统设计了非线性控制器，该控制器已在平度热电厂投入实际运行，为本文研制的励磁控制器的应用提供了具说服力的实例．

关键词 DFL 电力系统 微机 非线性 励磁控制器

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超导磁储能与发电机励磁的多指标非线性协调控制 被引量：9

7

作者 李啸骢 郭栋 +1 位作者 韦化 程时杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第28期29-33,共5页

采用多指标非线性控制设计方法对SMES与汽轮发电机的励磁进行协调控制设计。多指标非线性设计方法通过恰当地选择输出函数来改变闭环系统的特征根位置,以获得良好的系统控制性能。设计表明,采用多指标非线性控制设计方法能很好地解决高... 采用多指标非线性控制设计方法对SMES与汽轮发电机的励磁进行协调控制设计。多指标非线性设计方法通过恰当地选择输出函数来改变闭环系统的特征根位置,以获得良好的系统控制性能。设计表明,采用多指标非线性控制设计方法能很好地解决高维、多输入多输出非线性控制系统的非线性控制设计问题。仿真结果表明,所设计的控制规律能很好的兼顾系统各状态量的动、静态特性,有效提高系统的稳定运行能力,明显提高系统各输出量的控制精度。 展开更多

关键词 超导磁储能装置 发电机励磁 多指标非线性控制 协调控制

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微分代数模型可控制动电阻与励磁系统多指标非线性控制 被引量：7

8

作者 李啸骢 郑涛 +1 位作者 梁志坚 徐俊华 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期1-7,共7页

针对微分代数模型的水轮发电机组可控制动电阻(Thyristor Controlled Braking Resistor,TCBR)与励磁系统进行多指标非线性扰动解耦控制律设计。微分代数模型多指标非线性设计方法(Differential Algebraic System Multi-Index Nonlinear ... 针对微分代数模型的水轮发电机组可控制动电阻(Thyristor Controlled Braking Resistor,TCBR)与励磁系统进行多指标非线性扰动解耦控制律设计。微分代数模型多指标非线性设计方法(Differential Algebraic System Multi-Index Nonlinear Control,DASMINC)将输出函数选取为系统关键变量线性组合的形式,通过扰动解耦设计,借助哈特曼-格鲁勃曼(Hartman-Grobman)定理,适当选取输出函数参数矩阵配置微分代数模型闭环系统平衡点处特征根位置,使系统获得优良控制性能。仿真结果表明该方法控制的TCBR与发电机励磁系统能大幅提高水电站输电系统暂态稳定性,抗扰能力强,且能很好协调各状态量的动、静态性能。 展开更多

关键词 可控制动电阻 发电机励磁 微分代数模型 多指标非线性控制 暂态稳定

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一类鲁棒非线性励磁控制器设计的新方法 被引量：6

9

作者 张秀华 张庆灵 谢彦红 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期17-19,共3页

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... 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· 展开更多

关键词 鲁棒非线性励磁控制器 H∞控制理论 电力系统 非线性控制理论 J不等式 设计方法

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ASVG与发电机励磁的多指标非线性协调控制 被引量：3

10

作者 李啸骢 邓裕文 +2 位作者 李秋文 游晓枫 王乐 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期47-51,共5页

建立了先进静止无功发生器(ASVG)与发电机励磁的五阶非线性状态空间数学模型,并采用多指标非线性控制(MNC)方法,设计该系统的协调控制器。最后仿真表明:该控制器既能有效地消除机械功率扰动下的机端电压偏差,又能使转速和电磁功率准确... 建立了先进静止无功发生器(ASVG)与发电机励磁的五阶非线性状态空间数学模型,并采用多指标非线性控制(MNC)方法,设计该系统的协调控制器。最后仿真表明:该控制器既能有效地消除机械功率扰动下的机端电压偏差,又能使转速和电磁功率准确地追踪其给定值,保证电力系统的电能质量,还能适当地使功角增大,从而提高电力系统的稳定性。与线性最优控制(LOC)方法相比,MNC方法能更好地兼顾各状态的动、静态性能。 展开更多

关键词 先进静止无功补偿器 发电机 励磁 多指标非线性控制 线性最优控制 协调控制

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全数字式非线性最优励磁控制器的原理及应用 被引量：3

11

作者 卢强 孙元章 黎雄 《电力自动化设备》 EI CSCD 1999年第2期1-5,共5页

阐述了我国自主开发的高科技工业产品———大型发电机组全数字式非线性励磁控制器的设计理论、装置结构以及对电力系统安全稳定性改善和提高方面的仿真结果。由于理论和装置的先进性，这种励磁控制装置已在我国各大电力系统中推广应用... 阐述了我国自主开发的高科技工业产品———大型发电机组全数字式非线性励磁控制器的设计理论、装置结构以及对电力系统安全稳定性改善和提高方面的仿真结果。由于理论和装置的先进性，这种励磁控制装置已在我国各大电力系统中推广应用，发挥着良好的作用。 展开更多

关键词 电力系统 非线性控制 安全稳定性 励磁控制器

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非线性H_∞励磁控制器的设计 被引量：22

12

作者 蔡超豪 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期50-52,共3页

对单机无穷大系统进行非线性H∞励磁控制器的设计。应用直接反馈线性化方法,直接指定虚拟控制量,简化了计算;采用△d、△w、△Pe和△Vt的积分量为状态变量,以同时改善电力系统的稳定性和调压精度;应用H∞控制理论和MATLAB的m -综合工具... 对单机无穷大系统进行非线性H∞励磁控制器的设计。应用直接反馈线性化方法,直接指定虚拟控制量,简化了计算;采用△d、△w、△Pe和△Vt的积分量为状态变量,以同时改善电力系统的稳定性和调压精度;应用H∞控制理论和MATLAB的m -综合工具箱完成权函数的优化,直接解决鲁棒控制设计;对控制律进行实用化处理,并利用Powersys工具箱进行了仿真分析,收到了较好的效果。 展开更多

关键词 非线性H∞励磁控制器 设计 电力系统 稳定性 鲁棒控制

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微机非线性励磁控制器的应用研究 被引量：3

13

作者 周雪松 贾振江 《中国电力》 CSCD 北大核心 1997年第5期6-9,共4页

非线性控制理论应用于电力系统稳定性的研究，已经引起了广泛的关注。但极少有在实际系统中应用的。文中针对采用直接反馈线性化理论设计的非线性励磁控制器，进行了全面的数字仿真动模试验和现场试验的研究，并在此基础上成功地使新研... 非线性控制理论应用于电力系统稳定性的研究，已经引起了广泛的关注。但极少有在实际系统中应用的。文中针对采用直接反馈线性化理论设计的非线性励磁控制器，进行了全面的数字仿真动模试验和现场试验的研究，并在此基础上成功地使新研制的非线性励磁控制器进入实际应用，取得了很好的效果。 展开更多

关键词 电力系统 微机 非线性励磁控制 控制器

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发电机非线性状态PI励磁汽门协调控制器的研究

14

作者 康忠健 陈学允 《继电器》 CSCD 北大核心 2001年第5期8-12,共5页

针对电力系统的强非线性和不确定性的特点 ,直接对其非线性不确定对象设计了非线性状态PI励磁汽门协调控制器。避免了一般反馈线性化励磁汽门综合控制由于数学模型的误差而影响控制器性能的缺点。所得的控制规律与系统运行点和网络结构... 针对电力系统的强非线性和不确定性的特点 ,直接对其非线性不确定对象设计了非线性状态PI励磁汽门协调控制器。避免了一般反馈线性化励磁汽门综合控制由于数学模型的误差而影响控制器性能的缺点。所得的控制规律与系统运行点和网络结构完全无关 ,同时控制器本身结构简单 ,仅需发电机局部信息 ,易于在多机系统中实现分散协调控制。仿真计算表明非线性状态PI励磁汽门协调控制器能够有效地提高系统的暂态稳定性。 展开更多

关键词 电力系统稳定性 发电机 协调控制 励磁汽门控制器 非线性状态PI控制

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发电机非线性励磁连续变结构控制器的研究 被引量：5

15

作者 唐涛南 魏守平 +1 位作者 程时杰 蒋林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期21-25,共5页

本文深入研究了一种连续变结构控制规律，进一步讨论了其稳定性和特点，它保留了传统变结构控制的优点，并较大地增强了鲁棒性且克服了颤振问题。将该方法引人到电力系统，设计了发电机励磁非线性连续变结构控制器。数字仿真结果显示了... 本文深入研究了一种连续变结构控制规律，进一步讨论了其稳定性和特点，它保留了传统变结构控制的优点，并较大地增强了鲁棒性且克服了颤振问题。将该方法引人到电力系统，设计了发电机励磁非线性连续变结构控制器。数字仿真结果显示了该控制规律可以显著地改善系统的动态特性，同时具有较强的鲁棒性，表明了所提控制规律的有效性。 展开更多

关键词 发电机 励磁 非线性 变结构控制器

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电池储能系统与发电机励磁的多指标非线性协调控制 被引量：4

16

作者 李康 王杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第13期25-31,共7页

采用多指标非线性控制方法对电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)与汽轮发电机的励磁进行协调控制设计。相比于其他的灵活交流输电系统(Flexible Alternating Current Transmission System,FACTS)器件,BESS的优点在于能... 采用多指标非线性控制方法对电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)与汽轮发电机的励磁进行协调控制设计。相比于其他的灵活交流输电系统(Flexible Alternating Current Transmission System,FACTS)器件,BESS的优点在于能够同时对电力系统的有功和无功功率进行快速且有效的控制。设计表明采用多指标非线性控制设计方法能很好地解决高维MIMO非线性系统的控制设计问题。仿真结果表明所设计的控制规律能明显地改善系统各状态量的动态特性,并有效地提高系统的稳定运行能力。 展开更多

关键词 电池储能系统 励磁控制 多指标非线性控制 协调控制

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同步发电机最优非线性自适应励磁控制器设计 被引量：8

17

作者 荆立坤 杨宁 +2 位作者 刘波 潘凤萍 杨博 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期115-123,共9页

设计了一款最优非线性自适应励磁控制器(Optimal Nonlinear Adaptive Excitation Controller,ONAEC)用于多机电力系统以提升系统故障恢复能力。首先,通过一个高增益扰动观测器(High-Gain Perturbation Observer,HGPO)对由发电机的非线... 设计了一款最优非线性自适应励磁控制器(Optimal Nonlinear Adaptive Excitation Controller,ONAEC)用于多机电力系统以提升系统故障恢复能力。首先,通过一个高增益扰动观测器(High-Gain Perturbation Observer,HGPO)对由发电机的非线性、不确定性、未建模动态等效聚合而来的扰动进行实时快速估计。随后,该扰动由ONAEC进行在线完全补偿并通过改进樽海鞘群算法(Modified Salp Swarm Algorithm,MSSA)获取其最优控制参数。另外ONAEC具备结构简单、易于实现等优点,且仅需测量发电机功角一个状态量便可实现全局一致的控制性能。最后,进行了两种算例研究,即标称模型以及参数不确定下的三相短路。其仿真结果表明,与比例-积分-微分(Proportional-Integral-Derivative,PID)控制和反馈线性化控制(Feedback Linearization Control,FLC)相比,ONAEC能在各种工况下实现最佳的动态性能,有利于系统受到较大扰动后快速恢复稳定运行。 展开更多

关键词 最优非线性自适应励磁控制器 高增益扰动观测器 多机电力系统 改进樽海鞘群算法

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非线性励磁控制器的研究

18

作者 王军辉 《电网与清洁能源》 2006年第S1期37-39,共3页

同步发电机励磁控制器是电厂中十分重要的控制设备,结合传统PID控制对非线性励磁控制方式进行有效的改进。DSP控制器与可编程逻辑器件CPLD为核心组成的微机励磁控制器,具有很好的应用前景。

关键词 非线性励磁控制 PID控制 DSP控制器

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非线性励磁控制中输出函数对系统性能的影响 被引量：14

19

作者 李啸骢 程时杰 +1 位作者 韦化 王少荣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期6-10,48,共6页

发现在进行非线性系统的非线性控制设计时 ,状态方程中输出函数的选取对线性化以后系统状态方程的形式有很大的影响 ,进而影响到所设计的控制器性能。在此研究结果的基础上 ,改进了电力系统非线性控制器的设计方法 ,可以在统一的非线性... 发现在进行非线性系统的非线性控制设计时 ,状态方程中输出函数的选取对线性化以后系统状态方程的形式有很大的影响 ,进而影响到所设计的控制器性能。在此研究结果的基础上 ,改进了电力系统非线性控制器的设计方法 ,可以在统一的非线性控制设计框架下同时对多个状态量的性能指标提出要求 ,兼顾受控系统多个状态量的响应特性 ,使系统的动态性能和静态性能能够很好地协调 ,实现高性能的非线性控制。将改进的设计方法应用于发电机组的励磁控制 ,采用逆系统非线性控制原理设计了一种具有综合性能指标的非线性励磁控制规律。将所设计的多指标非线性励磁控制律用于单机无穷大电力系统的同步发电机组中进行仿真实验 ,其结果表明所提出的控制器不仅能明显地提高发电机的动态稳定性 ,而且能准确地将发电机的端电压控制在其给定值上运行 ,不会因受扰而发生偏移。 展开更多

关键词 电力系统 非线性励磁控制 输出函数 系统性能 非线性控制器 仿真

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单输入单输出微分代数系统的多指标非线性控制方法 被引量：16

20

作者 李啸骢 邓裕文 +2 位作者 游晓枫 王乐 李秋文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期47-52,190,共6页

针对含隐函数的单输入单输出微分代数系统,提出多指标非线性控制设计方法,以确保各状态量均具有良好的动、静态性能。借助于哈特曼–格鲁勃曼(Hartman-Grobman)定理推证非线性微分代数系统对应的一次近似系统的特征根与输出函数中参数矩... 针对含隐函数的单输入单输出微分代数系统,提出多指标非线性控制设计方法,以确保各状态量均具有良好的动、静态性能。借助于哈特曼–格鲁勃曼(Hartman-Grobman)定理推证非线性微分代数系统对应的一次近似系统的特征根与输出函数中参数矩阵(c1,c2)之间的关系,从而揭示了该方法的实质。将该方法应用于非线性微分代数模型的发电机单机无穷大系统中,设计了一个多指标的非线性励磁控制律。仿真表明:该控制律既能增强系统的稳定性,又能提高发电机机端电压控制精度,使各个状态量快速地追踪其给定值。说明该方法能有效地解决微分代数系统的动、静态性能的协调问题。 展开更多

关键词 非线性微分代数系统 多指标非线性控制 隐函数 励磁控制策略 单机无穷大系统

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