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第
11
卷第
5
期
2007
年
9
月
电机与控制学报
ELECTRIC
MACHINES
AND
CONTROL
Vo
l.
11
No.5
Sep.
2007
同步发电机励磁和
ASVG
晗密顿系统建模与协调控制
1
梁志珊
1 ,
谢争先
2
,
张化光
2
(1中国石油大学机电工程学院,北京
102249;
2
东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳
11
肌沁
4)
摘
要:针对单机无穷大系统,建立了包含先进无功发生器
(ASVG)
的三阶状态空间模型。采用广
义
Hamilton
能量函数理论,考虑电力系统的非线性特性,设计了
ASVG
安装点电压与同步发电机励
磁非线性控制器,该控制可以同时满足同步发电机励磁控制的功角稳定性与
ASVG
装设处电压的
稳定性。单机一无穷大系统数字仿真结果验证了该控制律的有效性。
关键词:协调控制;
Hamilton
能量理论;励磁控制;先进静止无功补偿器
中图分类号:
TM31
;TM76
文献标识码
:A
文章编号:
l007-449X(2007)05-
但
40
一
05
Modeling and coordinated control of synchronous machine excitation
and
ASVG
based on Hamiltonian system theory
LIANG
Zhi-shan
1
,
XIE
Zheng-xian
2
,
ZHANG
Hua-guang
2
(1
College
of
Mechanical
and
Electronic
Engineering
,
China
University
of
Petroleum
,
Beijing
102249 ,
China;
2
School
of
Infonnation
Science
&
Engineering
‘
Northeastem
University
,
Shenyang
110
∞
4
,
China)
Abstract:
Th
e three order unified state-space system model is established for a single-machine infinite-bus
power system with ASVG( advanced static var generation).
Th
e non-linear coordinated controller based
011
generalized Hamiltonian energy theory for the bus-voltage of system, where
ASV
G is installed , and
synchronous machine excitation was designed and the non-linear property
of
出
e
d
严
1
缸
nic
system is well
preserved and utilized
, which can meet the requirement of stability of generator power angle
and
由
at
of
ASVG
voltage. Simulation results of the single-machine infinite-bus power system with ASVG verify the
effectiveness of the controller.
Key
words:
coordinated control; Hamiltonian energy theory; excitation control; advanced static var gen-
eratlon
前
柔性输电系统(
FACTS)
是基于现代电力电子技
术的新型电力系统网络技术。先进静止无功发生器
ASVG( advanced static var
generation)
作为
FAC
回家
族中重要成员之一,在电压快速调节、提高系统暂态
稳定和阻尼系统功率振荡等方面发挥着越来越重要
的作用。
ASVG
具有调节范围宽、体积小、反应迅速
等优点,可有效地提高电力系统的传输容量并增加
电力系统的静态和暂态稳定性
(1-3)
。发电机励磁控
制一直在电力系统稳定中发挥着重要的作用,将
ASVG
与发电机励磁协调控制是一个很有研究价值
的课题。文献
[4J
提出鲁棒控制器设计,但是在设
计过程中将系统方程线性化,且没有考虑到发电机
收稿日期
:2
∞
17
-04
-04
基金项目:教育部科学技术研究重点项目资助(1
04117)
作者简介:梁志珊(1
958
-),男,博士,教授,博士生导师,主要研究方向为电力系统控制与稳定、非线性控制、特殊电源;
谢争先(1
973
- )
,男,博士研究生,高级工程师,主要研究方向为电力系统非线性控制、柔性交流输电系统;
张化光
(1959
- )
,男,博士,教授,研究方向为模糊控制、自适应控制、电力系统自动化。
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