基于自適應(yīng)動態(tài)規(guī)劃在高壓直流輸電整流控制中的研究.pdf

1、高壓直流輸電(High Voltage Direct Current Transmission，HVDC)系統(tǒng)便于大容量、遠距離的輸送電力，在我國得到了快速的發(fā)展，有利于促進全國電網(wǎng)的互聯(lián)。HVDC系統(tǒng)是一個高度可控的復(fù)雜非線性系統(tǒng)，其控制器的性能是直流輸電系統(tǒng)能夠正常運行的有力保證。傳統(tǒng)的PI或者PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)以及調(diào)節(jié)速度較快等優(yōu)點，在一定程度上能夠?qū)VDC系統(tǒng)進行有效控制，但是當(dāng)HVDC系統(tǒng)遭受大的擾動時，該控

2、制器會出現(xiàn)自適應(yīng)不足等問題，因此很難達到預(yù)期的響應(yīng)速度和魯棒性。針對傳統(tǒng)控制器的特點，本篇論文基于自適應(yīng)動態(tài)規(guī)劃(Adaptive Dynamic Programming，ADP)中的執(zhí)行依賴啟發(fā)式動態(tài)規(guī)劃(Action Dependent Heuristic Dynamic Programming,ADHDP)算法設(shè)計整流控制器來控制HVDC系統(tǒng)，函數(shù)近似結(jié)構(gòu)采用BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，研究工作主要如下所示：

3、
　　首先，本論文研究了HVDC系統(tǒng)的理論體系，主要包括系統(tǒng)的基本原理、構(gòu)成、連接方式等；然后著重分析了換流器的工作原理以及控制方式，為下文設(shè)計整流控制器鋪墊了理論基礎(chǔ)；并且通過直流輸電線路的等值電路，建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　　其次，深入研究了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、徑向基(Radial Basis Function，RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、PID以及ADHDP的基本原理。完成了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的ADHDP整流控制器、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID

4、整流控制器以及PID整流控制器的設(shè)計，研究和推導(dǎo)三種控制器的控制算法，并且給出了這三種控制算法實現(xiàn)的程序流程，采用S函數(shù)的M語言編寫該三種控制器的算法程序。
　　最后，基于MATLAB/Simulink仿真平臺，搭建了一個12脈沖橋結(jié)構(gòu)的 HVDC系統(tǒng)仿真模型，該系統(tǒng)采用整流側(cè)定電流控制、逆變側(cè)定電壓控制的基本控制方式。將已經(jīng)編寫好的ADHD、RBF-PID以及PID整流控制器算法程序模塊化后嵌入HVDC系統(tǒng)模型中，按照三種控制方