分布式預(yù)測(cè)控制在網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和電力的快速發(fā)展，多區(qū)域互聯(lián)和網(wǎng)絡(luò)化成為電網(wǎng)發(fā)展的新特點(diǎn)，加之電力市場(chǎng)環(huán)境的引入，使得新環(huán)境下的自動(dòng)發(fā)電控制(AGC:Automatic Generation Control)系統(tǒng)成為一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的系統(tǒng)，并將暴露在更突然的、幅值更大的負(fù)荷擾動(dòng)下。本文針對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，研究設(shè)計(jì)了分布式預(yù)測(cè)控制器。首先，建立了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下五區(qū)域有再熱式水火電互聯(lián)AGC系統(tǒng)模型，為更好的體現(xiàn)互聯(lián)電力系統(tǒng)各個(gè)發(fā)電區(qū)域之間的影響，

2、每個(gè)發(fā)電區(qū)域分別通過聯(lián)絡(luò)線與其它四個(gè)區(qū)域都進(jìn)行連接。其次，研究了基于通信的分布式預(yù)測(cè)控制(DMPC:Distributed Model Predictive Control)算法，對(duì)含輸入擾動(dòng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)了分布式預(yù)測(cè)控制器，將該控制器應(yīng)用到所設(shè)計(jì)的五區(qū)域水火電互聯(lián)AGC系統(tǒng)中，同時(shí)還研究了帶狀態(tài)約束分布式預(yù)測(cè)控制的求解問題。最后，研究了網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和發(fā)電機(jī)變化率約束（GRC:Generation Rate Constraints）非線性問題，

3、引入執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)緩沖區(qū)對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延進(jìn)行補(bǔ)償，從而保證被控對(duì)象總是能獲得最優(yōu)或次最優(yōu)解。對(duì)于GRC問題則是采取將其轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)狀態(tài)約束的方法，直接用二次規(guī)劃進(jìn)行求解。本文將所設(shè)計(jì)的控制器分別應(yīng)用到線性五區(qū)域水火電互聯(lián)AGC系統(tǒng)、考慮網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的五區(qū)域AGC系統(tǒng)以及考慮發(fā)電機(jī)變化率約束的五區(qū)域AGC系統(tǒng)中，在maltab仿真平臺(tái)上對(duì)上述三種情況分別進(jìn)行了仿真研究，并將結(jié)果與傳統(tǒng)PID控制器進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明本文所設(shè)計(jì)的控制器能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定，同