電力系統(tǒng)偽廣義哈密爾頓模型與暫態(tài)穩(wěn)定控制.pdf

1、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)狀態(tài)微分模型可用端口哈密爾頓（Port-Hamilton）理論描述，但該模型在建立時(shí)并未考慮轉(zhuǎn)移電導(dǎo)的作用，這對于暫態(tài)穩(wěn)定性的判定及暫態(tài)響應(yīng)的計(jì)算有一定的影響，為此建立了偽廣義哈密爾頓（ Pseudo-generalized Hamilton）模型，其微分方程相對于傳統(tǒng)哈密爾頓方程多了一項(xiàng)由狀態(tài)變量表示的附加項(xiàng)，傳統(tǒng)控制方法難以保證其漸近穩(wěn)定。
　　為了考慮轉(zhuǎn)移電導(dǎo)的作用，本文采用求多元函數(shù)積分原函數(shù)的方法，將偽廣義哈

2、密爾頓方程的附加項(xiàng)表示為一個(gè)函數(shù)關(guān)于狀態(tài)變量的偏導(dǎo)數(shù)，與傳統(tǒng)的哈密爾頓實(shí)現(xiàn)相結(jié)合，利用阻尼注入的思想可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在無擾動(dòng)情況下的漸近穩(wěn)定控制。在此基礎(chǔ)上，考慮當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障或結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)的參數(shù)會出現(xiàn)擾動(dòng)，平衡運(yùn)行點(diǎn)會發(fā)生偏移，因此需針對電力系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的擾動(dòng)問題進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)，對應(yīng)于系統(tǒng)的哈密爾頓實(shí)現(xiàn)模型為狀態(tài)微分方程中增加了擾動(dòng)項(xiàng)。當(dāng)擾動(dòng)參數(shù)已知時(shí)，通過配方的方法得出關(guān)于哈密爾頓能量函數(shù)的γ耗散不等式的形式，進(jìn)而求得控制率

3、；當(dāng)擾動(dòng)參數(shù)未知時(shí)，需引入預(yù)估向量，同樣以γ耗散不等式為基礎(chǔ)，構(gòu)建出形成γ耗散不等式的條件方程，推導(dǎo)出帶有預(yù)估向量的控制率，同時(shí)預(yù)估向量可用已知參量和加權(quán)矩陣元素值表示，通過調(diào)節(jié)每個(gè)勵(lì)磁控制率的加權(quán)矩陣可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自適應(yīng)穩(wěn)定控制。
　　與未考慮轉(zhuǎn)移電導(dǎo)時(shí)的情況相比，當(dāng)系統(tǒng)沒有擾動(dòng)時(shí)本文提出的方法可以使系統(tǒng)暫態(tài)響應(yīng)的狀態(tài)變量曲線的超調(diào)量明顯減小，過渡過程時(shí)間顯著縮短。與前人提出的偽廣義哈密爾頓模型控制算法相比，本算法僅含有阻尼注入部