由于统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)系统结构复杂、控制难度大,单一的控制策略不足以使其应对电网系统中的各种故障情况。因此,文中采用一种线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,...由于统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)系统结构复杂、控制难度大,单一的控制策略不足以使其应对电网系统中的各种故障情况。因此,文中采用一种线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)与模型预测控制(model predictive control,MPC)的复合控制策略。在电压外环控制中采用LADRC策略以提高系统快速性与抗扰性,并给电流内环提供更精确的参考电流信号;在电流内环控制中采用电流MPC策略以提高跟踪参考信号的能力与系统的鲁棒性,同时对模型预测的空间电压矢量的分区进行优化,减少控制器计算量,在保证输出电流质量的前提下提高运算速度。最后,基于MATLAB/Simulink仿真实验平台对系统进行建模仿真,结果验证了采用LADRC-MPC控制策略对电网电压暂升/暂降、负载不对称引起的电流畸变与谐波污染等综合电能质量问题,可以起到更好的补偿效果,对电网电压的支撑能力也更强。展开更多
“双碳”背景下要求直流炉供热机组具备快速变负荷能力。对此,提出一种基于线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control,LTV-MPC)的电热协调变负荷策略,可同时利用锅炉蓄热和热网蓄热以提高变负荷速率。首先,...“双碳”背景下要求直流炉供热机组具备快速变负荷能力。对此,提出一种基于线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control,LTV-MPC)的电热协调变负荷策略,可同时利用锅炉蓄热和热网蓄热以提高变负荷速率。首先,对热负荷信号偏差进行积分从而建立等效热负荷模型,并将其作为预测模型的被控量之一;然后,以负荷快速跟踪、机组运行稳定以及供热及时补偿作为MPC滚动优化的目标,进而在线求解每个时刻的最优控制律并作用于机组,此外,显式处理了机组运行约束,确保供热抽汽流量变化不会影响低压缸运行稳定性;最后,基于某350 MW机组进行仿真验证,结果表明,该策略能够实现对5%Pe/min变负荷指令的精准跟踪,且相较于基于PID的电热协调变负荷策略,热负荷恢复时间缩短26%。仿真结果验证了所提策略在提升供热机组快速变负荷能力方面的优越性。展开更多
文摘由于统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)系统结构复杂、控制难度大,单一的控制策略不足以使其应对电网系统中的各种故障情况。因此,文中采用一种线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)与模型预测控制(model predictive control,MPC)的复合控制策略。在电压外环控制中采用LADRC策略以提高系统快速性与抗扰性,并给电流内环提供更精确的参考电流信号;在电流内环控制中采用电流MPC策略以提高跟踪参考信号的能力与系统的鲁棒性,同时对模型预测的空间电压矢量的分区进行优化,减少控制器计算量,在保证输出电流质量的前提下提高运算速度。最后,基于MATLAB/Simulink仿真实验平台对系统进行建模仿真,结果验证了采用LADRC-MPC控制策略对电网电压暂升/暂降、负载不对称引起的电流畸变与谐波污染等综合电能质量问题,可以起到更好的补偿效果,对电网电压的支撑能力也更强。
