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電力系統混沌振蕩的自適應最優(yōu)控制

作者： 時(shí)間：2011-02-22 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏


3 電力系統混沌振蕩的自適應最優(yōu)控制
3.1 非線(xiàn)性最優(yōu)控制器設計
　　假設系統為精確建模，系統的等值阻尼系數D，發(fā)電機的機械功率Pm以及擾動(dòng)功率幅值Pe已知，也就是說(shuō)γ、ρ和F已知。受控的閉環(huán)系統如下式所示。
　　
　　對該系統采用二次型最優(yōu)控制方法，使
　　
式中，Q、R分別對應于狀態(tài)量的權矩陣和控制量的權系數。

如果系統為精確建模，且干擾的周期性負荷的幅值已知，由控制器（6）與原系統的構成的閉環(huán)系統可知，控制器將補償系統的非線(xiàn)性和外部干擾，并增加了系統的阻尼，因而將抑制混沌，保證系統的漸近穩定。
3.2 自適應最優(yōu)控制器設計
由于系統的不精確建模，假設系統中等值阻尼系數D、發(fā)電機機械功率Pm、擾動(dòng)功率幅值Pe等一些參數不確定，即γ、ρ和F不確定，則最優(yōu)控制器中γ、ρ和F這些參數由自適應控制律來(lái)實(shí)現。同時(shí)設由最優(yōu)控制律得到的最優(yōu)反饋增益系數K1=K2=-1,并將△δ(t)=δ(t)

式中K3,K4,K5均為大于零的自適應控制系數。
　　 為證明閉環(huán)系統在控制器（7）作用下能保持漸近穩定，構造如下的Lyapunov函數：
　　
于是，閉環(huán)系統（3）在控制器（7）作用下可以保持漸近穩定，即當電力系統受擾進(jìn)入混沌狀態(tài)甚至失去穩定時(shí)，其也能在控制器作用下回到初始平衡點(diǎn)。

4 數值仿真分析
式（1）中的參數分別取為：H=100，Ps=100，D=2，Pm=20，β=1，即a=1，γ=0.02，ρ=0.2。由文獻[8]知，當Pe=25.93（F=Pe/H=0.2593），系統處于混沌狀態(tài)，如圖2（a）（b）的前100s所示；當Pe=25.94（F=0.2594)時(shí)，系統不僅處于混沌狀態(tài)，而且在t=137s時(shí)已經(jīng)失去穩定，如圖3（a）、（b）的137s所示。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/162414.htm

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