利用Lyapunov稳定性分析方法研究一类具有传输时滞的采样负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统的稳定性问题。首先,使用PI控制策略,建立时滞相关变量和时滞无关变量分离的采样LFC系统闭环模型。其次,基于闭环函数方法,构造一...利用Lyapunov稳定性分析方法研究一类具有传输时滞的采样负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统的稳定性问题。首先,使用PI控制策略,建立时滞相关变量和时滞无关变量分离的采样LFC系统闭环模型。其次,基于闭环函数方法,构造一个新的包含更多系统时滞和采样信息的增广闭环型Lyapunov泛函。再次,使用积分不等式估计Lyapunov泛函导数中的二次型积分项,获得一个低保性的时滞和采样周期相关稳定性新判据。最后,基于稳定判据讨论PI控制器参数与传输时滞或采样周期最大允许上界的关系,揭示传输时滞对采样周期最大允许上界以及对系统性能的影响,计算与仿真结果验证了所提方法的有效性和优越性。展开更多
针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的...针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型。其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error, ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进。采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer, MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获得最优PID控制器参数。最后,以两区域4机组互联电力LFC系统为例,仿真验证了基于MVO算法结合改进目标函数所获得的PID控制器,比基于MVO算法所获得的PID控制器,对阶跃负荷扰动、随机负荷扰动、风电功率偏差扰动以及系统的参数变化,具有相对较好的鲁棒性能。并且,对控制器参数也具有相对较好的非脆弱性指标。展开更多
文摘利用Lyapunov稳定性分析方法研究一类具有传输时滞的采样负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统的稳定性问题。首先,使用PI控制策略,建立时滞相关变量和时滞无关变量分离的采样LFC系统闭环模型。其次,基于闭环函数方法,构造一个新的包含更多系统时滞和采样信息的增广闭环型Lyapunov泛函。再次,使用积分不等式估计Lyapunov泛函导数中的二次型积分项,获得一个低保性的时滞和采样周期相关稳定性新判据。最后,基于稳定判据讨论PI控制器参数与传输时滞或采样周期最大允许上界的关系,揭示传输时滞对采样周期最大允许上界以及对系统性能的影响,计算与仿真结果验证了所提方法的有效性和优越性。
文摘针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型。其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error, ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进。采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer, MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获得最优PID控制器参数。最后,以两区域4机组互联电力LFC系统为例,仿真验证了基于MVO算法结合改进目标函数所获得的PID控制器,比基于MVO算法所获得的PID控制器,对阶跃负荷扰动、随机负荷扰动、风电功率偏差扰动以及系统的参数变化,具有相对较好的鲁棒性能。并且,对控制器参数也具有相对较好的非脆弱性指标。