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功率反馈非仿射励磁系统扩展反演自适应L2增益控制

200    2019-04-02

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作者:徐新光1, 郭亮2, 王者龙1, 杜艳1, 李琮琮1

作者单位:1. 国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东 济南 250002;
2. 国网山东省电力公司, 山东 济南 250002


关键词:扩展反演设计;功率反馈;励磁控制;自适应反演设计;L2增益控制


摘要:

为克服外部干扰和不确定参数对励磁稳定控制的影响,解决由电磁功率反馈引起的非仿射励磁系统L2增益鲁棒稳定控制问题,提出一种扩展反演自适应L2增益励磁控制新方法。通过采用含K类函数的反演L2增益设计方法,给出满足耗散不等式的控制律和参数自适应律,实现励磁系统的快速稳定控制。为验证所提方法的有效性,在负载突增和三相短路故障两种工作状态下,开展仿真验证实验。仿真结果表明:相对于传统比例积分控制方法,新的励磁控制方法可明显加快励磁系统关键状态变量的稳定速度,降低动态超调,具有较好的抗扰动能力,对提高励磁系统以及电力系统的动态稳定能力具有一定的参考价值。


Extend back-stepping adaptive L2-gain control of non-affine excitation system with power feedback
XU Xinguang1, GUO Liang2, WANG Zhelong1, DU Yan1, LI Congcong1
1. Shandong Electric Power Research Institute, State Grid Electric Power Company, Jinan 250002, China;
2. State Grid Shandong Electric Power Company, Jinan 250002, China
Abstract: In order to overcome the effects on excitation stability control by the outer disturbances and the uncertain parameters, and resolve the non-affine excitation system L2 gain robust stability control problem caused by power feedback, the new extend back-stepping adaptive L2 gain control method is proposed. By adopting the back-stepping L2-gain design method with K class functions, the control law and the adaptive law satisfied the dissipation inequality are deduced, the rapid stability control of excitation system is realized. In order to verify the effectiveness of the proposed method, simulation experiment is carried out under sudden load increase and three-phase short-circuit fault conditions. Simulation results show that the new excitation control method can rapid the stability speed of the key variable parameters, reduce the dynamic overshoot and resist the interference, which has certain reference value for improving the dynamic stability of excitation system and power system.
Keywords: extend back-stepping design;power feedback;excitation control;adaptive back-stepping design;L2-gain control
2019, 45(3):151-156  收稿日期: 2018-02-07;收到修改稿日期: 2018-04-12
基金项目: 国家电网公司总部科技项目(52060018000K)
作者简介: 徐新光(1969-),男,山东烟台市人,高级工程师,硕士,专业方向为电力系统非线性分析及测试
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