基于主模比的facts阻尼控制器广域信号选取方法 selecting method of facts damping controller wide area control signals based on dominant mode ratio.pdfVIP

基于皇模上匕的FACTS阻尼控制船 广域信号选取方法 王华昕，赵永熹 (上海电力学院，上海200090) 摘要：FACTS阻尼控制器的广域信号选取是影响控制器效果的重要因素．提出了一种基于主模比指标的 选取方法 对单输入输_L}{系统建立辨识模型．提出主模比指标；利用Pmnv辨识手段，计算复杂多机系统 各个反馈信号的主模比：通过一个标准3机系统验证主模比指标确定广域反馈信号的可行性：以川渝电网 为实际案例，比较r』“域阻尼I；；=i本地信号的静止无功补偿器控制效果的差异。仿真结果表明．该方法能有 效改善系统动态稳定性 关键词：主模比：阻尼控制器：广域信号：系统辨识 中图分类号：TM712：TM76l文献标志码：A 文章编号：1004．9649(2013)09．006l一04 O引言 抑制振荡而输出的控制量为最大幅值．而且可进 行不同种类的信号问的比较。 应用广泛的SVC、TCSC、STATCOM等FACTS本文提出基于主模比指标的广域附加阻尼控 装置控制器通常都具有附加阻尼控制功能．附加 制策略．针对实际大系统建模困难的问题．结合 控制对整体控制效果的影响不可忽视．传统PSSPRONY辨识方法对具体主模比指标进行求解．从 控制器的反馈信号局限于本地的转速及功率．信 而使此方法更具适用性． 号选择较为简单。为提高控制器的阻尼控制效果， 越来越多的研究关注控制器选点和反馈信号的选 1 主模比指标选取方法 择。如相量补偿法、最小最大奇异值法、右半平 面零点法、相对增益矩阵法、汉克尔奇异值法、 假设单输入单输出系统的状态方程为 最大主模比等理论都被采用作为选点和选反馈信 {△x．A·Ax+曰·△H (1) 号的指标依据Il_5】。 【△y=C．AX 随着广域监测系统逐渐成熟并广泛应用．实 引入左右特征向量和特征值．通过变换可消 现阻尼控制可供选择的广域信号很多。选择哪种 除状态变量间的相互耦合。咖为系统的右特征向 信号以及在何处采集是影响广域反馈阻尼控制效 量；z为新状态向量，则初始状态变量变换为 果的主要因素。文献『6—71介绍的相对增益矩阵方 ∞b咖．z，代入式(1)，系统的状态方程可以转化为 法(RGA)是多输人多输出系统中用于选择最佳输入 Jz=A‘z柚。’△H r，、 输出控制对的方法．能有效降低控制器之间的相 l△y-C。·△z十D·△即 互影响．其缺点就是大系统中多输入多输出的线 式中：A是由所有特征值组成的对角阵；曰m-西一1·口， 性化方程计算比较困难。文献f8—91介绍的留数方Cm-C·圣分别代表系统模态的可控性与可观性。 法并没有考虑阻尼控制器单位控制输出量的阻尼 系统的传递函数为 效果，而且对于不同的广域反馈信号．反馈增益 的受限程度不同。相比之下．最大主模比的计算 G㈤=乏戋 (3) 方法可以不受系统规模的限制．反馈信号选择目 式中：尺。是G(s)在极点Aj处的留数。 标是为提高单位控制输出量的阻尼效果．使用于 对于给定结构的反馈控制器传递函数日(s)， 收稿日期：2013-03—20 基金项目：上海市高校选拔培养优秀青年教师科研专项基金资助项目(sdll0014)；上海市教委重点学科建设项目(J51301) 舅： 万方数据 万方数据 表1