高壓直流輸電魯棒控制研究.pdf

1、高壓直流輸電技術(HVDC)具有適合于遠距離、大容量輸送電力等優(yōu)點，近些年在我國得到了迅速的發(fā)展。HVDC系統(tǒng)是高度可控的非線性系統(tǒng)，其運行工況隨時都會發(fā)生改變，擾動發(fā)生的地點、類型及嚴重程度具有隨機性，此外，系統(tǒng)模型還含有未建模動態(tài)部分，這些因素使得基于直流輸電系統(tǒng)準靜態(tài)模型的常規(guī)控制器常常不能很好地滿足系統(tǒng)的實際要求。因此，如何設計出魯棒性更好的控制系統(tǒng)以改善HVDC系統(tǒng)的運行特性，同時提高與之相連的交流系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性這一課題無論

2、在國內(nèi)還是國外都是具有實際意義的，
　　 首先，論文介紹了HVDC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、數(shù)學模型，并在此基礎上，詳細分析了直流輸電系的主要控制和調(diào)節(jié)方式的原理及控制特性，并給出了直流輸電系統(tǒng)基本控制和附加控制的控制原理。
　　 其次，采用狀態(tài)反饋精確線性化對高壓直流輸電系統(tǒng)進行線性化，將復雜的非線性系統(tǒng)綜合問題轉(zhuǎn)化為線性系統(tǒng)的綜合問題，這個經(jīng)過精確線性化的線性系統(tǒng)能夠真實地反映原非線性系統(tǒng)。隨后，將該線性系統(tǒng)變?yōu)橐活惥哂泻唇?/p>

3、態(tài)和有界擾動的不確定性系統(tǒng)，并轉(zhuǎn)化為H∞標準問題，以此設計H∞魯棒控制器，此控制器對系統(tǒng)自身攝動和外部擾動具有很強的魯棒性。在前人的工作基礎上，本文結(jié)合精確線性化方法和魯棒H∞控制理論來設計HVDC系統(tǒng)基本控制器和附加控制器。
　　 最后，以新的CIGRE HVDC標準模型為基礎，利用MATLAB軟件對本文所設計的基本控制器和附加控制器進行仿真驗證，仿真結(jié)果表明：與非線性最優(yōu)控制仿真結(jié)果相比較，這種新穎的HVDC控制器更加符合實