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计及电动汽车辅助调频的负荷频率控制联合优化
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作者 杨健维 董鸿志 +1 位作者 廖凯 蔡亮成 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期200-206,共7页
当电动汽车利用车网互动(V2G)技术参与电网一次调频时,其下垂控制特性会影响原负荷频率控制的调频性能。基于此,提出了一种计及电动汽车辅助调频的负荷频率控制联合优化方法。建立了含电动汽车的多区域多机组系统的负荷频率控制模型;在... 当电动汽车利用车网互动(V2G)技术参与电网一次调频时,其下垂控制特性会影响原负荷频率控制的调频性能。基于此,提出了一种计及电动汽车辅助调频的负荷频率控制联合优化方法。建立了含电动汽车的多区域多机组系统的负荷频率控制模型;在此基础上,针对电动汽车电池特性及二次调频出力的有效工作范围,考虑系统内机组的特性等,以时间乘以误差绝对值积分(ITAE)为目标函数,建立了电动汽车辅助调频与传统机组二次调频的联合优化模型,并利用粒子群优化算法进行求解。在MATLAB/Simulink中针对阶跃负荷扰动及长时间随机负荷扰动的情况,对联合优化前、后系统的动态响应进行了对比分析。仿真结果表明:所提联合优化方法能有效地改善负荷频率控制的稳态响应速度、优化系统的调频性能,并且能够保证用户对电动汽车的用电需求。 展开更多
关键词 电动汽车 V2G 负荷频率控制 辅助调频 下垂控制 联合优化
基于Simulink的互联电网负荷频率控制仿真研究 预览
2
作者 陈功贵 李志军 +1 位作者 郭艳艳 刘耀 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第1期124-129,共6页
利用数学模型和Simulink建立了两区域互联电网的负荷频率控制仿真模块,并在不同的负荷扰动工况下进行动态性能仿真研究。在一定负荷扰动工况下,改变被控系统的参数进行了仿真实验。实验结果表明系统的超调量和调节时间随着负荷扰动的增... 利用数学模型和Simulink建立了两区域互联电网的负荷频率控制仿真模块,并在不同的负荷扰动工况下进行动态性能仿真研究。在一定负荷扰动工况下,改变被控系统的参数进行了仿真实验。实验结果表明系统的超调量和调节时间随着负荷扰动的增加而增加,但系统仍有较好的动态性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 互联电网 负荷频率控制 动态特性 SIMULINK
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水轮机负荷频率控制系统的线性自抗扰整定 预览
3
作者 张彬文 谭文 李健 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期117-124,共8页
目前LADRC参数整定常采用带宽法,对非最小相位系统控制有一定局限。针对这一问题,利用广义自抗扰控制(GADRC)来整定LADRC参数。该方法借鉴常规ADRC带宽整定法的思路,利用模型信息,适用于所有线性系统的ADRC参数整定。为了克服得到的LADR... 目前LADRC参数整定常采用带宽法,对非最小相位系统控制有一定局限。针对这一问题,利用广义自抗扰控制(GADRC)来整定LADRC参数。该方法借鉴常规ADRC带宽整定法的思路,利用模型信息,适用于所有线性系统的ADRC参数整定。为了克服得到的LADRC控制器阶数较高的问题,采用频域下的控制器降阶,得到低阶LADRC。所提整定方法不受控制器和观测器带宽配置的限制,便于工程实现。将该方法应用于有自平衡能力和无自平衡能力的水轮机负荷频率控制系统的设计,仿真结果表明,由GADRC整定LADRC可以获得较好的控制性能且系统抗干扰能力好,鲁棒性强。 展开更多
关键词 负荷频率控制 水轮机 线性自抗扰控制 控制器频域降阶 带宽法
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基于滑模控制的含风储多域电力系统负荷频率控制
4
作者 米阳 郝学智 +3 位作者 刘红业 张恒一 李战强 纪宏澎 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期437-444,共8页
建立含风储多域互联电力系统负荷频率控制(LFC)模型,同时考虑系统参数不确定性、储能系统和传统机组控制信道延时问题.为提高系统鲁棒性,降低储能系统的容量配置,针对含风储的LFC模型,设计滑模负荷频率控制器,并提出滑模负荷频率控制器... 建立含风储多域互联电力系统负荷频率控制(LFC)模型,同时考虑系统参数不确定性、储能系统和传统机组控制信道延时问题.为提高系统鲁棒性,降低储能系统的容量配置,针对含风储的LFC模型,设计滑模负荷频率控制器,并提出滑模负荷频率控制器和储能协调的控制策略.算例分析表明,所提出的协调控制策略在新能源大规模渗透和系统负荷波动情况下能够有效减小系统频率偏差和区域控制偏差,同时降低储能系统的配置容量,提高电力系统安全稳定运行的经济性. 展开更多
关键词 储能 参数不确定性 延时 滑模控制器 负荷频率控制
考虑负荷特性的解列后受端电网频率控制策略
5
作者 娄源媛 蒋若蒙 +6 位作者 钱峰 段秦刚 罗钢 伍双喜 刘俊磊 张子泳 孙英云 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期213-220,共8页
当大规模互联系统发生主动解列后,受端电网将出现有功功率不足、频率大幅下降的问题,需要采取切负荷措施保证受端电网的频率稳定。首先,建立了以最小切负荷代价为目标,综合考虑暂态功角稳定约束、节点电压约束、频率稳定约束、负荷电压... 当大规模互联系统发生主动解列后,受端电网将出现有功功率不足、频率大幅下降的问题,需要采取切负荷措施保证受端电网的频率稳定。首先,建立了以最小切负荷代价为目标,综合考虑暂态功角稳定约束、节点电压约束、频率稳定约束、负荷电压-频率特性以及调速器一次调频作用,制定紧急控制策略的数学模型。其次,由电网主动解列的特征,简化模型中的大规模微分方程组约束,将解列后局部电网中同调运行的发电机等值为惯性中心系下的一台发电机,从而降低模型的复杂度,极大地提升了求解速度。最后,基于隐式梯形法将微分方程约束差分化并采用内点法求解最优频率控制方案。以IEEE9节点算例、广东电网实际数据计算频率控制策略,并在PSD-BPA中对该控制方案进行仿真验证。仿真结果表明,所得频率控制策略不仅能保证主动解列后受端电网的频率电压稳定,还可以提高紧急控制方案的经济性,验证了所提频率控制模型的有效性。 展开更多
关键词 主动解列 受端电网 负荷模型 频率控制策略 切负荷策略
Active disturbance rejection based load frequency control and voltage regulation in power systems
6
作者 Lili DONG Anusree MANDALI +1 位作者 Allen MORINEC Yang ZHAO 《控制理论与技术:英文版》 EI CSCD 2018年第4期336-350,共15页
关键词 维持电压 频率控制 开发系统 负担 ADRC 控制目标 控制器 ANSI
基于变论域模糊方法的电力推进船舶二次调频控制 预览
7
作者 李洪跃 王锡淮 肖健梅 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第4期142-148,共7页
[目的]针对负荷功率扰动引起的船舶电力系统频率波动问题,[方法]提出引入电池储能单元平衡船舶功率的方法,采用变论域模糊控制对船舶电站进行二次调频控制。以频率偏差及其变化率作为控制器输入,采用增量法设计伸缩因子,在控制规则不变... [目的]针对负荷功率扰动引起的船舶电力系统频率波动问题,[方法]提出引入电池储能单元平衡船舶功率的方法,采用变论域模糊控制对船舶电站进行二次调频控制。以频率偏差及其变化率作为控制器输入,采用增量法设计伸缩因子,在控制规则不变的情况下对论域进行扩大和缩小,以提高控制精度。[结果]仿真结果表明,引入电池单元可减少系统频率的波动次数,缩短频率恢复稳定时间。[结论]与传统的模糊控制相比,变论域模糊控制在外部扰动和参数摄动情况下均具有较好的控制性能,所提方法可保证其较好的鲁棒稳定性与鲁棒性能。 展开更多
关键词 混合电力推进 负荷频率控制 变论域模糊控制 伸缩因子
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基于事件驱动的含风电互联电网负荷频率鲁棒控制
8
作者 杨超 姚伟 文劲宇 《电力系统自动化》 CSCD 北大核心 2018年第16期57-64,共8页
风电输出功率具有强随机性和波动性的特点,因此风电高占比带来的输入电能波动给多区负荷频率控制带来更大挑战。计及风功率预测误差对负荷频率控制的影响,且考虑到未来开放式通信环境对区域控制误差信号传输的影响,文中提出了一种基于... 风电输出功率具有强随机性和波动性的特点,因此风电高占比带来的输入电能波动给多区负荷频率控制带来更大挑战。计及风功率预测误差对负荷频率控制的影响,且考虑到未来开放式通信环境对区域控制误差信号传输的影响,文中提出了一种基于事件驱动通信下的鲁棒负荷频率控制策略,以保证含风电电力系统频率稳定性的同时尽可能地减少网络通信传输量。以典型含风电的两区域负荷频率控制为例进行了仿真研究,仿真结果表明,文中所提出的基于事件驱动通信的鲁棒控制器相对于常规比例—积分控制器而言,不仅能够有效保证风功率波动下的频率输出的l2增益性能,还能减少系统平稳态的通信次数,具有良好的频率控制性能。 展开更多
关键词 风电 事件驱动 鲁棒控制 分散控制 负荷频率控制 通信网络
一种基于云模型的负荷频率控制方法 预览 被引量:2
9
作者 郭敏 李宁 《电子设计工程》 2018年第6期157-160,共4页
针对控制系统中负荷分量变化的不确定性问题及负荷扰动的随机性问题,结合云模型控制器,设计了一种基于云模型的负荷频率控制方法。将云控制器接入两区域互联电力系统中,输出的PI参数经云控制器调整,实现电力系统的负荷频率控制(LFC)... 针对控制系统中负荷分量变化的不确定性问题及负荷扰动的随机性问题,结合云模型控制器,设计了一种基于云模型的负荷频率控制方法。将云控制器接入两区域互联电力系统中,输出的PI参数经云控制器调整,实现电力系统的负荷频率控制(LFC)。仿真结果表明,在加入云模型控制器的负荷频率控制系统中,负荷频率达到稳定时间缩短。在某时刻加入扰动信号时,区域1的频率偏差相比于传统控制系统降低了21%,区域2的频率偏差相比于传统控制系统降低了51%。基于云模型的控制系统降低了频率偏差,提高了负荷频率控制的动态性能。 展开更多
关键词 云模型 互联电力系统 负荷频率控制 不确定性
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基于智能优化算法的互联电网负荷频率控制器设计及其控制性能分析 预览 被引量:3
10
作者 左剑 谢平平 +1 位作者 李银红 段献忠 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期478-489,共12页
互联电网负荷频率控制对保障电网安全可靠运行具有重要作用,适宜的控制器参数整定使得电网在各种随机扰动下维持系统频率稳定和联络线功率交换值恒定.针对两区域互联电网的负荷频率控制器参数优化整定问题,提出-种基于智能优化算法的控... 互联电网负荷频率控制对保障电网安全可靠运行具有重要作用,适宜的控制器参数整定使得电网在各种随机扰动下维持系统频率稳定和联络线功率交换值恒定.针对两区域互联电网的负荷频率控制器参数优化整定问题,提出-种基于智能优化算法的控制器参数整定设计方案.该方案采用最小化时间乘误差绝对值积分作为目标函数,运用灰狼优化算法搜索获得最优化的负荷频率控制器参数.灰狼优化算法模拟了狼群的社会分层机制和群体狩猎行为,使得控制器参数优化整定过程具有快速、高效、自适应和精度高等优点.此外,重点考虑了控制器参数不确定性可能导致的控制器性能衰减,讨论了控制器的脆弱性问题.建立了两区域互联电网负荷频率控制系统仿真模型,采用所提优化算法获取 PI/PID 型负荷频率控制器参数,仿真结果显示所提算法设计 PI/PID 控制器相比于传统方法和其他的智能优化算法具有更好的寻优能力和控制性能,并且优化获得的控制器在系统参数和控制器参数不确定性下具有鲁棒性和非脆弱性. 展开更多
关键词 灰狼优化算法 负荷频率控制 参数优化整定 非脆弱性 控制器性能评估
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三区延迟电力系统鲁棒负荷频率控制研究
11
作者 熊林云 王杰 《电网技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期894-902,共9页
电力系统中通信线路的大量使用不可避免地导致了负荷频率控制(LFC)中延迟现象的产生,这些延迟的存在会对系统稳定性造成潜在的威胁。文中旨在针对三区域延迟电力系统提出一种基于线性矩阵不等式(LMI)与延迟边际估计(DME)的鲁棒负... 电力系统中通信线路的大量使用不可避免地导致了负荷频率控制(LFC)中延迟现象的产生,这些延迟的存在会对系统稳定性造成潜在的威胁。文中旨在针对三区域延迟电力系统提出一种基于线性矩阵不等式(LMI)与延迟边际估计(DME)的鲁棒负荷频率控制策略。首先通过递归替换程序将系统特征方程中的超越项消去并引进根趋势的定义用于分析频率特征根的稳定性;随后给出了系统延迟边际的解析形式。而后给出了基于此延迟边际与LMI的鲁棒控制器设计流程,其中引进了鲁棒性能指标(RPI)用于衡量外部扰动对系统输出的影响。而后通过对半搜索技术(BST)用于搜索此RPI的最小值并得出鲁棒控制器的控制增益。通过2个仿真实验验证所提方法的性能:仿真1用于验证所提延迟边际估计方法的有效性;仿真2用于评估所提鲁棒LFC方法较传统控制方法的优越性。仿真结果验证了所提出的三区延迟电力系统延迟边际估计算法的有效性以及较传统方法的更佳的鲁棒特性。 展开更多
关键词 负荷频率控制 鲁棒控制 线性矩阵不等式 延迟边际估计 三区延迟电力系统
柴储混合电力系统的频率协调控制策略 预览
12
作者 韩云昊 纪宏澎 +2 位作者 白赫 何星瑭 米阳 《上海电力学院学报》 CAS 2018年第6期577-580,598共5页
针对含柴油发电机和储能的混合电力系统,提出了一种频率协调控制策略。设计了滑模负荷频率控制器以调节柴油发电机出力,通过配置适当容量的储能设备进一步优化系统频率。最后通过MATLAB/Simulink仿真平台进行了验证。结果表明,所提出的... 针对含柴油发电机和储能的混合电力系统,提出了一种频率协调控制策略。设计了滑模负荷频率控制器以调节柴油发电机出力,通过配置适当容量的储能设备进一步优化系统频率。最后通过MATLAB/Simulink仿真平台进行了验证。结果表明,所提出的协调控制策略能够有效减小电力系统频率偏差,且具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 柴储混合电力系统 负荷频率控制 协调控制
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基于线性自抗扰控制的V2G负荷频率控制
13
作者 潘亚婷 谭文 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第7期1226-1231,共6页
电动汽车的电池作为一种可控性的储能单元,可作为可移动的分布式电源为电网提供可调度容量,辅助参与电网的负荷频率控制(LFC)。计及电动汽车入网(V2G)的电力系统结构复杂,受诸多系统不确定性因素的影响,存在电力系统建模不精确,抗... 电动汽车的电池作为一种可控性的储能单元,可作为可移动的分布式电源为电网提供可调度容量,辅助参与电网的负荷频率控制(LFC)。计及电动汽车入网(V2G)的电力系统结构复杂,受诸多系统不确定性因素的影响,存在电力系统建模不精确,抗干扰要求高等问题。为了提高电力系统的稳定性与准确性,提出了一种线性自抗扰控制(LADRC)方法,应用到计及电动汽车入网的负荷频率控制中。仿真结果表明,与传统PI控制方法相比,改进的控制方法可以更有效地控制负荷频率,控制更精确,鲁棒性更好,抗干扰性更强。 展开更多
关键词 电动汽车入网 负荷频率控制 电力系统 线性自抗扰控制
基于频率变化速率的需求响应控制方法 预览
14
作者 叶子健 包宇庆 +3 位作者 刘其良 李笑彦 张卉琳 周劲 《南京师范大学学报:工程技术版》 CAS 2018年第3期63-68,共6页
从理论计算出发,提出了一种基于频率变化速率的需求响应参与电力系统一次调频的实现方法.通过实时检测电力系统的频率及其变化率,计算负荷扰动的幅值和临界值,进而计算出所需动作的需求响应负荷的大小,然后暂时关闭该部分负荷,以... 从理论计算出发,提出了一种基于频率变化速率的需求响应参与电力系统一次调频的实现方法.通过实时检测电力系统的频率及其变化率,计算负荷扰动的幅值和临界值,进而计算出所需动作的需求响应负荷的大小,然后暂时关闭该部分负荷,以辅助电力系统调频.仿真实验验证了方法能准确计算出需要动作的需求响应负荷的大小,有利于保护系统频率的稳定. 展开更多
关键词 电力系统调频 需求响应 电网友好型设备
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基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略 预览 被引量:1
15
作者 鞠平 苏玮奕 秦川 《河海大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第3期268-274,共7页
针对以风电和波浪能发电为主电源的孤岛型海岛微电网,提出一种基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略。储能元件采用改进的下垂控制实现类似于电力系统一次调频的有差调频,根据其荷电状态及最大充放电功率,动态调... 针对以风电和波浪能发电为主电源的孤岛型海岛微电网,提出一种基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略。储能元件采用改进的下垂控制实现类似于电力系统一次调频的有差调频,根据其荷电状态及最大充放电功率,动态调整下垂控制运行点以及下垂控制系数,既能将微网频率偏差控制在合理范围内,又能防止电池储能系统过充过放;利用海水淡化负荷的可控性,将频率偏差引入其转速控制环,实现类似于电力系统二次调频的无差调频。在Matlab/Simulink下搭建了孤岛型海岛微电网的仿真模型,并对不同运行场景进行了仿真验证。结果表明,基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略可以有效地分配系统功率差额,维持海岛微电网的频率稳定。 展开更多
关键词 海岛微电网 孤岛运行 电池储能系统 下垂控制 可控负荷 频率控制
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基于精细化控制的供热系统节能分析 预览
16
作者 郭玉才 白杨 江超 《土木工程》 2018年第5期678-685,共8页
综合考虑气象条件、建筑性质、用户使用习惯等多种因素,采用神经网络算法对集中供热系统的热负荷进行了实时预测。结合建筑的热惰性、供热系统和传热过程的时滞性,采用分布式变频技术对主热源水泵和各用户的一次水泵进行主动连续调节。... 综合考虑气象条件、建筑性质、用户使用习惯等多种因素,采用神经网络算法对集中供热系统的热负荷进行了实时预测。结合建筑的热惰性、供热系统和传热过程的时滞性,采用分布式变频技术对主热源水泵和各用户的一次水泵进行主动连续调节。基于数据无线传输技术,实现了供热站与换热站的联动控制。将精细化控制用于西安某热力公司供热系统,取得了良好的运行和节能效果,节能率在50%以上,有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 集中供热 负荷预测 分布式变频 精细化控制 节能
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Robust Stabilization of Load Frequency Control System Under Networked Environment
17
作者 Ashraf Khalil Ji-Hong Wang Omar Mohamed 《国际自动化与计算杂志:英文版》 EI CSCD 2017年第1期93-105,共13页
电市场的解除管制为未来力量系统使开的通讯基础结构成为了紧急需要。在这种情形,奉献通讯连接被分享的网络代替。这些分享的网络被随机的时间延期和数据损失描绘。如果他们没在控制器设计阶段期间被考虑,随机的时间延期和数据损失可... 电市场的解除管制为未来力量系统使开的通讯基础结构成为了紧急需要。在这种情形,奉献通讯连接被分享的网络代替。这些分享的网络被随机的时间延期和数据损失描绘。如果他们没在控制器设计阶段期间被考虑,随机的时间延期和数据损失可以导致系统不稳定性。负担频率控制系统过去常依靠奉献通讯连接。为了遇见未来力量系统挑战,这些奉献网络被使系统随机的开的通讯连接代替。在这份报纸,在联网的环境下面的负担频率控制系统的随机的稳定被调查。分享的网络由被 Markov 链管理的三个状态被代表。基于随机的稳定性,标准在纸被介绍的一个控制器合成方法。一个一个区域负担频率控制系统被选择为案例研究。为控制器合成的建议方法的有效性通过模拟被测试。导出的比例集成(PI ) 控制器证明是它是在补偿延期完成的随机的时间并且降级之间的妥协的最佳系统动态性能。保证随机的稳定性的 PI 控制器获得的范围是坚定的。在腐烂率被用来测量系统的坚韧性的地方,另外,完成柔韧的随机的稳定性的 PI 控制器获得的范围被决定。 展开更多
关键词 控制系统 负荷频率 鲁棒镇定 网络环境 负载 控制器综合 PI控制器 随机时延
光伏微电网供电在线负荷频率控制 预览
18
作者 党克 王民涛 《计算机仿真》 北大核心 2017年第11期53-57,142共6页
光伏微电网是城市或农村地区供给区域电能需求的主要形式,保证光伏微电网在运行过程中的频率质量是光伏微电网运行的主要目标。光伏微电网中光伏电源等出力的随机性使得光伏微电网运行工作点经常变化.给实现光伏微电网频率控制带来了... 光伏微电网是城市或农村地区供给区域电能需求的主要形式,保证光伏微电网在运行过程中的频率质量是光伏微电网运行的主要目标。光伏微电网中光伏电源等出力的随机性使得光伏微电网运行工作点经常变化.给实现光伏微电网频率控制带来了较大挑战。为解决上述问题,采用强化学习技术提出了光伏微电网供电在线负荷频率控制技术。实验结果表明,所提在线频率控制算法能够在线学习到最优控制策略,且不依赖于系统模型,具有易于在线实现的特点。光伏微电网供电在线负荷频率控制技术可适用于光伏微电网中因光伏出力波动等情况引起的负荷频率控制问题,提高频率控制器应对独立光伏微电网中光伏出力等不确定性的适应性。 展开更多
关键词 光伏微电网 负荷频率控制 强化学习 无模型 在线频率控制
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计及电动汽车实时可控能量动态变化的负荷频率控制 被引量:2
19
作者 张谦 李晨 +2 位作者 周林 王众 李春燕 《电力自动化设备》 CSCD 北大核心 2017年第8期234-241,共8页
电动汽车(EV)可控能量的时变性对其参与系统调频有重要影响。以我国4种类型EV的行驶规律为基础,结合EV状态转换特性,模拟计算各类EV的可控数量;在此基础上,计算EV初始储能和EV实时可控能量;最后建立计及EV实时可控能量动态变化的负荷... 电动汽车(EV)可控能量的时变性对其参与系统调频有重要影响。以我国4种类型EV的行驶规律为基础,结合EV状态转换特性,模拟计算各类EV的可控数量;在此基础上,计算EV初始储能和EV实时可控能量;最后建立计及EV实时可控能量动态变化的负荷频率控制模型。仿真结果表明:所提考虑交通属性的EV实时可控能量模型更加符合EV参与系统频率调整的规律,能有效抑制系统频率变化;在相同电池总能量下,电动私家车在各类型EV中,参与系统调频的时段最长,实时可控能量最多,调频效果最好。 展开更多
关键词 电动汽车 可控能量 负荷频率控制 动态变化 行驶规律 车网互动
柴电混合电力推进船舶负载频率H∞鲁棒控制 预览 被引量:1
20
作者 李洪跃 王锡淮 +1 位作者 肖健梅 陈晨 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2017年第3期120-127,共8页
[目的]风、浪及海流等多种随机不确定因素会引起船舶综合电力系统负载频率的波动。[方法]采用电池补偿柴油发电机组输出功率与船舶需求功率之间的差值,对柴油发电机组进行二次调频控制,保证船舶电网功率平衡,抑制电网频率波动。建立... [目的]风、浪及海流等多种随机不确定因素会引起船舶综合电力系统负载频率的波动。[方法]采用电池补偿柴油发电机组输出功率与船舶需求功率之间的差值,对柴油发电机组进行二次调频控制,保证船舶电网功率平衡,抑制电网频率波动。建立综合电力推进系统频率控制状态空间模型,基于H∞混合灵敏度原理,选取合理的灵敏度与补灵敏加权函数设计鲁棒控制器,采用线性矩阵不等式(LMI)方法对设计的控制器进行求解并进行算例仿真。[结果]系统幅频特性表明,设计的鲁棒控制器具有合理性,短时冲击信号作用下的性能表现满足指标要求。与传统PI控制器的对比结果表明,设计的鲁棒控制器能显著抑制随机扰动引起的电网负载频率波动,减小柴油发电机组与电池的功率变化,电池荷电状态(SOC)变化范围明显缩小,可提高船舶电力系统鲁棒稳定性与鲁棒性能。[结论]该系统在各种工况下都能稳定运行并且使电网频率稳定,同时提高柴油发电机组燃油经济性,减小废气排放。 展开更多
关键词 混合电力推进 负载频率控制 线性矩阵不等式 混合灵敏度 H∞鲁棒控制
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