一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法
【專利摘要】一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法,包括通過廣域測(cè)量系統(tǒng)收集觀測(cè)信號(hào);將得到的觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,得到平穩(wěn)的時(shí)間序列,并采用貝葉斯準(zhǔn)則進(jìn)行ARMA模型定階;通過改進(jìn)的ARMA模型辨識(shí)算法得到辨識(shí)結(jié)果;得到時(shí)滯電力系統(tǒng)狀態(tài)空間模型,通過建立線性矩陣不等式、得到系統(tǒng)能容忍的最大時(shí)滯上限以及控制器;第五步,將控制器輸出信號(hào)附加在與低頻振蕩模式強(qiáng)相關(guān)的發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁側(cè)完成阻尼控制。本發(fā)明給出的廣域阻尼控制設(shè)計(jì)方法計(jì)算過程簡(jiǎn)單,運(yùn)行速度較快,得到的最大時(shí)滯上限能滿足實(shí)際要求,易于工程實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】—種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)廣域時(shí)滯阻尼控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題也日趨復(fù)雜,特別是區(qū)域間長(zhǎng)線路的大容量送電容易造成系統(tǒng)的區(qū)域振蕩問題,對(duì)全網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了極大的威脅,并在一定程度上限制了區(qū)域間線路的輸送能力。而傳統(tǒng)采用的基于本地信號(hào)的電力系統(tǒng)控制方法無(wú)法有效解決此問題,因此有必要尋求新的技術(shù)手段。近來(lái)在電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的廣域測(cè)量系統(tǒng)(Wide Area Measurement System一WAMS),具有高精度同步測(cè)量、高速通信和快速反應(yīng)等技術(shù)特點(diǎn),給電網(wǎng)的安全運(yùn)行與控制提供了新的發(fā)展方向。
[0003]作為應(yīng)對(duì)區(qū)域間低頻振蕩的措施之一,電力系統(tǒng)廣域控制得到了專家學(xué)者們的廣泛關(guān)注,但同時(shí)也存在著諸多技術(shù)難題,例如:如何解決廣域信號(hào)中的時(shí)滯問題、如何應(yīng)對(duì)復(fù)雜高階系統(tǒng)的難于精確建模以及控制器維數(shù)災(zāi)問題都需要進(jìn)行深入研究,這也是本專利所要重點(diǎn)解決的幾個(gè)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提出一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法,旨在規(guī)避對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)建模造的繁雜過程,并通過一種改進(jìn)的ARMA模型辨識(shí)算法提高系統(tǒng)辨識(shí)精度,然后基于此辨識(shí)模型采用一種不包含非線性項(xiàng)的改進(jìn)自由權(quán)矩陣,設(shè)計(jì)一種對(duì)一定范圍內(nèi)時(shí)滯不敏感的多輸入多輸出控制器,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)電力系統(tǒng)的廣域控制,以抑制系統(tǒng)區(qū)域間低頻振蕩。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法,包括以下步驟:
[0006]第一步,通過廣域測(cè)量系統(tǒng)收集觀測(cè)信號(hào);
[0007]第二步,將得到的觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,得到平穩(wěn)的時(shí)間序列,并采用貝葉斯準(zhǔn)則進(jìn)行ARMA模型定階,包括定義貝葉斯準(zhǔn)則函數(shù)如下,
【權(quán)利要求】
1.一種基于電力系統(tǒng)模型辨識(shí)的廣域阻尼控制方法,其特征在于,包括以下步驟: 第一步,通過廣域測(cè)量系統(tǒng)收集觀測(cè)信號(hào); 第二步,將得到的觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,得到平穩(wěn)的時(shí)間序列,并采用貝葉斯準(zhǔn)則進(jìn)行ARMA模型定階,包括定義貝葉斯準(zhǔn)則函數(shù)如下,
Sm1-(P) = Mlna;,+PhtN 其中,N為觀測(cè)信號(hào)長(zhǎng)度,σ;為觀測(cè)信號(hào)的方差,P=n+m, η為自回歸參數(shù)的個(gè)數(shù),m為滑動(dòng)平均參數(shù)的個(gè)數(shù);當(dāng)貝葉斯準(zhǔn)則函數(shù)S big取值最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的P為ARMA模型的階數(shù);第三步,通過以下子流程,得到辨識(shí)結(jié)果, 步驟1,選擇新息長(zhǎng)度,令時(shí)間序號(hào)t=l,設(shè)初值Pci = IO6, P(O) = P0I,
【文檔編號(hào)】H02J3/24GK103795071SQ201410035534
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】胡志堅(jiān), 索江鐳 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)