控制同步发电机加速功率的储能滑模控制器

作者:赵影; 王达; 倪佳华; 凌永辉; 项基*; 郑婷婷
来源:浙江大学学报(工学版), 2023, 57(05): 1050-1060.
DOI:10.3785/j.issn.1008-973X.2023.05.021

摘要

针对电力系统功角稳定性问题,在建模分析储能与同步发电机能量交互关系的基础上,提出一种控制同步发电机加速功率的储能滑模控制器.利用滑模控制的强鲁棒性,将同步发电机的转速偏差引入滑模面,并通过控制同步发电机的加速功率,使同步发电机与电网在控制上解耦,并使同步发电机的频率恢复至额定值,从而增强系统的功角稳定性.为了削弱滑模控制中的抖振现象,采用非线性光滑函数代替滑模控制中的符号函数,得到实用化的滑模控制器.通过构造李雅普诺夫函数进行所提控制器的稳定性分析.在Matlab/Simulink的仿真测试中,对比所提控制器和参数反馈线性化控制器(PFL)、功率振荡阻尼控制器(POD)以及柔性控制器(FC)在扰动下的系统性能,结果表明所提控制器稳定时间比其他3种控制方法缩短30%以上.

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