计及故障持续时间的电力系统暂态稳定分布式控制.pdfVIP

第41卷第5期控制理论与应用Vol.41No.5

2024年5月ControlTheoryApplicationsMay2024

计计计及及及故故故障障障持持持续续续时时时间间间的的的电电电力力力系系系统统统暂暂暂态态态稳稳稳定定定分分分布布布式式式控控控制制制

陈世明,余翔,张微,刘江,钱成龙

(华东交通大学电气与自动化工程学院,江西南昌330013)

摘要:针对电力系统故障持续时间会影响暂态稳定控制的问题,本文提出了一种使系统在固定时间内恢复暂态

稳定运行的策略.该策略通过电力系统通信拓扑建模方法为每个发电机建立“邻居发电机”,利用发电机本地信息

和其邻居发电机的信息设计分布式控制器,通过控制储能装置作用于受扰动后的系统,使其在固定时间内恢复稳定

运行.其次,此控制策略还解决了一些实际挑战,如控制器的输入延时、外部的干扰、储能装置的容量限制等.通过

构建李雅普诺夫函数并利用图论知识对该策略展开了稳定性分析,推导出了稳定系统的时间界限.最后,将控制器

投入新英格兰39节点测试系统中,并与其它控制器进行比较,仿真结果验证了在低容量储能装置限制下和抗干扰性

上控制器性能的优势.

关键词:故障持续时间;暂态稳定控制;固定时间;电力系统通信拓扑建模;分布式控制器;储能装置

引用格式:陈世明,余翔,张微,等.计及故障持续时间的电力系统暂态稳定分布式控制.控制理论与应用,2024,

41(5):905–913

DOI:10.7641/CTA.2023.20520

Transientstabledistributedcontrolof

powersystemgridconsideringfaultduration

CHENShi-ming,YUXiang,ZHANGWei,LIUJiang,QIANCheng-long

(SchoolofElectricalandAutomationEngineering,EastChinaJiaotongUniversity,NanchangJiangxi330013,China)

Abstract:Astrategyforrestoringpowersystemtransientstabilityinafixedtimeisproposedtoaddresstheissuethat

thedurationofpowersystemfaultaffectstransientstabilitycontrol.Thisstrategycreatesa“neighborgenerator”for

eachgeneratorbythepowersystemcommunicationtopologicalmodelingmethod,andusesthelocalinformationofthe

generatorandthatofitsneighborgeneratortodesignadistributedcontrollerthatactsonthedisturbedsystemthrough

controllingtheenergystoragedevicetorest