区域互联电力系统论文-孙洁,耿蕊,杜哲,李然

区域互联电力系统论文-孙洁,耿蕊,杜哲,李然

导读:本文包含了区域互联电力系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:风电,负荷频率控制,滑模变结构,粒子群算法改进

区域互联电力系统论文文献综述

孙洁,耿蕊,杜哲,李然[1](2019)在《含风电的多区域互联电力系统负荷频率控制》一文中研究指出针对含风电的互联电力系统运用粒子群优化的滑模变控制(PSOSMC)算法进行负荷频率控制,风力发电作为负的负荷与常规火电机组和水电机组都参与到负荷频率控制中。PSOSMC控制火电和水电状态变量,维持各项参数的稳定。对常规粒子群算法进行改进,并用改进的粒子群算法优化滑模变结构控制算法中不确定参数的设计。同时,考虑电力系统的非线性问题,以四区域互联电力系统为例,在系统存在阶跃负荷扰动的情况下,验证了滑模变结构方法和改进的粒子群算法的有效性。(本文来源于《现代电子技术》期刊2019年21期)

盛丽娜[2](2019)在《带混合储能的多区域互联电力系统负荷频率控制策略的研究》一文中研究指出电力行业的发展程度是衡量国民经济水平以及国家安全保障的一项重要指标。多区域互联电力系统作为现代电力系统发展的重要趋势,在可靠性、经济性和稳定性上都具备一定的优势。保证系统稳定和输出电能的质量是电网运行的关键。电力系统输出电能质量的优劣取决于电压和频率,电网频率控制是电力系统中的重要控制问题。本文旨在寻求有效的设计方案以提高多区域互联电力系统的频率控制效果。考虑到仅通过改进电力系统内部负荷频率控制(Load Frequency Control,LFC)器的控制算法,对于改善系统动态性能和运行稳定性上的局限性,文章设计了在传统的多区域互联LFC系统基础上引入混合储能系统来提高系统频率控制效果的方案。首先,本文介绍了多区域互联电力系统和混合储能系统的国内外发展现状。概述了LFC的基本概念以及控制目标,总结了电力系统内部负荷频率控制策略的研究状况,并且分析了本课题研究中存在的各种问题和挑战。其次,详细分析了混合储能系统的基本组成、结构和工作原理,并对有源式并联混合储能系统(Active-Paralled Hybrid Energy Storage,APHESS)建立模型和仿真。利用低通滤波器实现APHESS内部蓄电池和超级电容输出功率的分配,蓄电池和超级电容内部采用PID控制使APHESS能根据电网发出的目标功率指令释放/吸收电能。基于Matlab/simulink平台,仿真结果表明本文设计的APHESS可准确实现目标功率的输出,验证了本文设计方案的可行性。接着,文章针对多区域互联系统分析了不同的拓扑结构和区域间联网方式的优劣性。在某一运行点下,对系统线性化处理得到系统内部各单元的线性化表达式以及LFC系统线性化模型框图,并阐述了电力系统调频的基本过程。分别对独立的单区域LFC系统和引入APHESS后的多区域互联LFC子统建立状态空间模型。搭建全耦合的四区域互联LFC系统仿真模型,仿真实验结果验证了所建模型的正确性。最后,文章研究了基于线性矩阵不等式的H_∞鲁棒频率控制策略,对引入APHESS后的多区域互联LFC系统设计外部闭环控制器,对系统负荷频率再次控制。为充分研究由于系统互联产生的耦合问题以及外部负荷扰动带来的不确定性,仿真采用引入APHESS后的全耦合四区域互联LFC系统作为具体研究对象。采用实际工程中应用广泛的经典PID控制理论和鲁棒控制理论,分别设计分布式H_∞鲁棒状态反馈控制器和PID状态反馈控制器实时计算各控制子系统需要APHESS提供的有功功率。仿真结果表明,文章所提出的设计方案能有效提高多区域互联系统的频率控制效果,具有一定的实际工程意义。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01)

陈登义,李啸骢,刘松[3](2019)在《多区域互联电力系统静止同步串联补偿器自适应反步滑模控制器设计》一文中研究指出针对含静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的多区域互联电力系统,基于反步法,进一步应用自适应控制以及滑模控制中的指数趋近律,设计了含SSSC的非线性控制律。首先,建立了含SSSC的两区域互联电力系统模型,将其简化为两机系统进行研究。其次,引入非线性阻尼算法(nonlinear damping algorithm,NDA)改进反步法,减小了"计算膨胀"问题,设计过程简单可行,并且闭环系统仍然是渐近稳定的;另外,对不确定参数设计了自适应律,并引入指数趋近律设计了反馈控制律,增强了SSSC控制器的鲁棒性。最后,使用MATLAB软件,对含SSSC的两区域四机系统进行研究。仿真结果表明文中提出的控制策略是可行的,并且优于传统的反步法。(本文来源于《电网技术》期刊2019年01期)

刘向杰,张怡[4](2016)在《含风电场的多区域互联电力系统负荷频率分布式模型预测控制》一文中研究指出由于风能间歇性和随机性,致使风电机组的有功功率随风能波动。外界负荷变化时,风电机组区别于常规发电机组,调节负荷能力有限。大规模风电场并网对负荷频率控制提出了新的挑战。本文旨在分析含规模化风电场互联电力系统频率特征基础上,建立含风电场互联电力系统负荷频率控制模型。进而以含风电场四区域互联电力系统为对象,设计基于协调的分布(本文来源于《第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集》期刊2016-07-31)

马连增,陈雪波,张化光[5](2015)在《结构扰动下多区域互联电力系统AGC的协调LQG控制》一文中研究指出研究结构扰动条件下的多区域互联电力系统自动发电控制(AGC)的分散协调控制问题。提出了一种新的对对分解的分散协调控制方法。应用置换包含原理,将单区域电力系统视为网络的节点,区域间互联视为网络的链路,采用对对分解技术,将原系统扩展后,使强耦合的原系统分解为弱耦合的分散子系统对;对每个基本互联子系统对,应用标准的LQG控制算法设计反馈控制增益阵。除了考虑负荷扰动,同时也考虑了结构扰动,即有子系统从原系统脱离的情况,也有新的子系统加入的情况。为了实现原系统的控制,应用包含原理的收缩条件将扩展空间的分散控制器收缩回原空间。最后,分别用两区域、叁区域、四区域互联电力系统AGC数值仿真检验了结果的有效性。(本文来源于《第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集》期刊2015-07-31)

康云云[6](2015)在《多区域互联电力系统负荷频率控制研究》一文中研究指出电力系统的主要任务就是保证频率和电压的相对稳定。随着现代社会对电能需求的不断提高,互联电网规模的不断增大,其稳定运行问题已发生重大变化。对于多区域互联电力系统来说,在保障互联电网安全、可靠运行时不仅要考虑电力系统的频率控制,还要注意区域与区域之间联络线交换功率的控制,也就是要对区域互联电力系统进行负荷频率控制。针对负荷频率控制,本文做了如下研究。首先,本文对互联负荷频率控制系统存在的问题进行分析,并对负荷频率控制的方式、模式、方法进行了分析和讨论,通过分析确定互联负荷频率控制系统采用分散控制方式、TBC的控制模式。接着,对负荷频率控制系统进行建模,首先分析了建模时需要考虑的问题,对负荷频率控制系统相关元件进行分析与建模。其次对交直流互联电力系统进行分析,并对直流输电中的直流功率调制进行研究,然后建立了交直流负荷频率控制系统的模型。然后,本文对互联负荷频率控制系统的控制方法进行详细研究。多区域互联电力系统具有非线性、时变、不确定性、强耦合等特点,而模糊控制具有较强的不确定性知识表达和逻辑推理能力,能够很好的解决互联电网存在的问题。基于此,本文采用了两种智能负荷频率控制方法,一个是基于OBC-PSO算法优化模糊PID的负荷频率控制,利用OBC-PSO对模糊论域进行优化使其具有自学习,全局寻优和处理复杂数据的能力。一个是基于模糊RBF神经网络的负荷频率控制,通过模糊控制与RBF神经网络结合使其不仅具有了模糊控制的优点还具有了神经网络自学习的优点。本文把第一个方法优化后的输入输出结合理想输出得到的样本数据对模糊RBF进行校正训练提高了系统的控制性能。通过Matlab/Simulink仿真验证所提出的方法,仿真结果表明,所采用的两种方法在负荷频率控制中均具有较强的抗干扰能力、自适应性、鲁棒性。最后对所做工作进行总结,并指出了仍存在的问题与不足以及未来需要进一步研究解决的问题。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

李硕[7](2013)在《分布式预测控制及其在多区域互联电力系统中的应用》一文中研究指出发电自动控制(Automatic Generation Control, AGC)历经半个多世纪的发展已经成功的应用于电力系统中,负荷频率控制(Load Frequency Control, LFC)作为AGC中的重要部分之一,肩负着调节电力系统频率的重要功能。众所周知,电力系统的频率是衡量电能质量的重要指标之一,对整个电力系统,尤其是需求侧有着极其巨大的影响。电力系统在运行过程中的主要任务之一就是保证系统频率在标准值附近允许的范围波动。随着电力系统规模的日渐扩大,电力系统互联已经成为现代电力系统的一种常规模式。面对如此大规模复杂系统,集中控制的在线实现愈发困难,然而分散控制又会带来控制性能的下降。正是在这样一个背景下,分布式控制方案被人们提出,并出现了将分布式预测控制算法应用在互联电网负荷频率控制中的想法。分布式预测控制结合了集中控制和分散控制的优点,并利用了预测控制在处理工业过程控制中具有的优势。各关联子控制区域间通过通讯网络交换彼此动态信息,每个控制区域控制器在保证全系统性能要求的前提下,利用降维后的分布式模型对本区域进行控制。实际电力系统是一个复杂的非线性对象,在对其进行近似线性化处理的时候,系统本身存在的不确定性被忽略,对此,在分布式预测控制算法的基础上,结合鲁棒预测控制在处理系统参数不确定方面的优越性,形成了鲁棒分布式预测控制算法。利用线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality, LMI)对算法中涉及的min-max优化问题进行处理。针对不同规模的互联电力系统,分别进行了分布式预测控制和鲁棒分布式预测控制算法的仿真研究,仿真结果表明所提出的优化算法能达到很好的控制效果。(本文来源于《华北电力大学》期刊2013-03-01)

周杨[8](2012)在《互联电力系统区域动态等值方法研究》一文中研究指出大电网互联是我国电力系统发展的基本现状和趋势,也是我国智能电网发展计划的重要组成部分。电力系统作为世界上最复杂的高阶非线性动力系统,其构成多元化和动态复杂性还在进一步增长。实现大规模电力系统的快速准确计算是当今和未来电力系统在线动态安全分析的基本要求,对大规模互联电力系统进行区域动态等值是实现在线动态安全分析的重要手段和基础性工作。因此,研究准确度高、通用性好、等值模型鲁棒性强、适应于电力系统不同稳定问题、便于现场应用和能够达到实时计算的速度要求的动态等值方法具有重要的理论和实际意义。本文首先结合我国区域电力系统发展的实际情况,分析了我国电力系统区域动态特性的复杂多样性和影响电力系统区域动态特性的主要因素。在此基础上,重点论述了同调等值方法和基于实测数据的参数辨识等值法的等值原理、等值模型、等值参数获取方法,并讨论了二者在准确性、实时性、等值模型的适应性、等值速度和适用范围等方面的性能差异。针对理论严谨、应用比较成熟、准确度高的同调等值方法,采用电科院36节点交直流混联系统对等值发电机参数加权聚合算法进行了验证,并建议推广到电动机负荷参数的等值聚合以克服当前同调等值模型采用静态负荷模型不能反映系统电压稳定性的弊端;离线判别同调机群并基于某个运行点等值是同调等值方法的主要缺陷,本文提出了利用WAMS信息离线计算同调并实现“在线匹配”的改进策略。针对适应性更广泛、等值模型更灵活的参数辨识等值法,提出了发电机-负荷并联组等值模型,对不同负荷等值模型进行了可辨识性分析,以等值边界联络线功率偏差的采样值方差为优化目标,采用粒子群优化算法进行了参数辨识。在PSASP仿真平台上利用中国电科院36节点交直流混联系统和华中电网实际系统数据对参数辨识等值法进行了准确性验证,综合考虑了直流系统、感应电动机负荷比例、功角稳定性和电压稳定性等不同情况。算例分析结果表明,基于实测数据的参数辨识等值方法灵活性好,适应性更强,准确性能够满足大系统动态分析计算的要求。(本文来源于《华中科技大学》期刊2012-01-01)

陈中[9](2011)在《阻尼转矩分析法在大规模区域互联电力系统中的应用研究》一文中研究指出针对大规模区域互联电力系统,推导了适合于阻尼转矩分析法应用于大规模电网的全系统统一线性化模型,该模型可以统一多种控制器模型并有效整合至系统模型。在此基础上推导大规模电力系统阻尼转矩分析法计算过程,通过阻尼转矩通道、输出量重构、灵敏度指标求取过程的假设或简化,使得计算方法简单清晰,更容易推广至大规模电网的计算。最后推广至实际大规模电网计算,并且应用于直流控制器、电力系统稳定器的分析,均取得了可行有效的结果,证明了该方法应用于大电网的可行性和准确性。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2011年12期)

温步瀛[10](2010)在《计及调速器死区影响的两区域互联电力系统AGC研究》一文中研究指出自动发电控制在电力系统运行中是十分重要的。但为了减少调速器的频繁动作而设置调节死区,从而增加了控制系统的复杂性。本文利用非线性系统中的描述函数法将调速器死区进行线性化,建立了计及调速器死区特性影响的两区域互联电力系统自动发电控制的仿真模型,并采用改进的粒子群优化算法对其积分参数和区域频率偏差系数进行寻优。通过对两区域互联电力系统自动发电控制系统的仿真分析,结果表明新建模型更能真实反映自动发电控制调节过程的动态性能,同时也说明了该处理方法的合理性。(本文来源于《电工技术学报》期刊2010年09期)

区域互联电力系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

电力行业的发展程度是衡量国民经济水平以及国家安全保障的一项重要指标。多区域互联电力系统作为现代电力系统发展的重要趋势,在可靠性、经济性和稳定性上都具备一定的优势。保证系统稳定和输出电能的质量是电网运行的关键。电力系统输出电能质量的优劣取决于电压和频率,电网频率控制是电力系统中的重要控制问题。本文旨在寻求有效的设计方案以提高多区域互联电力系统的频率控制效果。考虑到仅通过改进电力系统内部负荷频率控制(Load Frequency Control,LFC)器的控制算法,对于改善系统动态性能和运行稳定性上的局限性,文章设计了在传统的多区域互联LFC系统基础上引入混合储能系统来提高系统频率控制效果的方案。首先,本文介绍了多区域互联电力系统和混合储能系统的国内外发展现状。概述了LFC的基本概念以及控制目标,总结了电力系统内部负荷频率控制策略的研究状况,并且分析了本课题研究中存在的各种问题和挑战。其次,详细分析了混合储能系统的基本组成、结构和工作原理,并对有源式并联混合储能系统(Active-Paralled Hybrid Energy Storage,APHESS)建立模型和仿真。利用低通滤波器实现APHESS内部蓄电池和超级电容输出功率的分配,蓄电池和超级电容内部采用PID控制使APHESS能根据电网发出的目标功率指令释放/吸收电能。基于Matlab/simulink平台,仿真结果表明本文设计的APHESS可准确实现目标功率的输出,验证了本文设计方案的可行性。接着,文章针对多区域互联系统分析了不同的拓扑结构和区域间联网方式的优劣性。在某一运行点下,对系统线性化处理得到系统内部各单元的线性化表达式以及LFC系统线性化模型框图,并阐述了电力系统调频的基本过程。分别对独立的单区域LFC系统和引入APHESS后的多区域互联LFC子统建立状态空间模型。搭建全耦合的四区域互联LFC系统仿真模型,仿真实验结果验证了所建模型的正确性。最后,文章研究了基于线性矩阵不等式的H_∞鲁棒频率控制策略,对引入APHESS后的多区域互联LFC系统设计外部闭环控制器,对系统负荷频率再次控制。为充分研究由于系统互联产生的耦合问题以及外部负荷扰动带来的不确定性,仿真采用引入APHESS后的全耦合四区域互联LFC系统作为具体研究对象。采用实际工程中应用广泛的经典PID控制理论和鲁棒控制理论,分别设计分布式H_∞鲁棒状态反馈控制器和PID状态反馈控制器实时计算各控制子系统需要APHESS提供的有功功率。仿真结果表明,文章所提出的设计方案能有效提高多区域互联系统的频率控制效果,具有一定的实际工程意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

区域互联电力系统论文参考文献

[1].孙洁,耿蕊,杜哲,李然.含风电的多区域互联电力系统负荷频率控制[J].现代电子技术.2019

[2].盛丽娜.带混合储能的多区域互联电力系统负荷频率控制策略的研究[D].江南大学.2019

[3].陈登义,李啸骢,刘松.多区域互联电力系统静止同步串联补偿器自适应反步滑模控制器设计[J].电网技术.2019

[4].刘向杰,张怡.含风电场的多区域互联电力系统负荷频率分布式模型预测控制[C].第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集.2016

[5].马连增,陈雪波,张化光.结构扰动下多区域互联电力系统AGC的协调LQG控制[C].第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集.2015

[6].康云云.多区域互联电力系统负荷频率控制研究[D].东北大学.2015

[7].李硕.分布式预测控制及其在多区域互联电力系统中的应用[D].华北电力大学.2013

[8].周杨.互联电力系统区域动态等值方法研究[D].华中科技大学.2012

[9].陈中.阻尼转矩分析法在大规模区域互联电力系统中的应用研究[J].电力系统保护与控制.2011

[10].温步瀛.计及调速器死区影响的两区域互联电力系统AGC研究[J].电工技术学报.2010

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