基于自调整变间距模糊控制的UPFC的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第34卷第7期继电器Vo1．34No．7242006年4月1日RELAYApr．1，2006基于自调整变间距模糊控制的UPFC的研究侯丽，鲁宝春(辽宁工学F,~'f-g息科学与工程学院，辽宁锦州121001)摘要：针对统一潮流控制器(UPFC)控制系统的设计，提出了一种在全论域范围内带用自调整因子的变间距模糊控制算法，该算法能同时提高系统稳态精度和动态性能，并且本身具有优化的特性。仿真结果表明：所设计的控制系统可以有效地控制节点电压和线路潮流，改善了电力系统的暂态稳定

2、性，并且响应快，精度高，鲁棒性强。关键词：统一潮流控制器；自调整；变间距；模糊控制中图分类号：TM712文献标识码：A文章编号：1003-4897(2006)07-0024-03。(0)，。(1)，⋯，(／"t一1)分别对应误差E的0，0引言±1，⋯，±(／"t。一1)等级的模糊子集；L(1)，⋯，：统一潮流控制器(UPFC)作为灵活交流输电系(r／,：一1)分别对应误差变化EC的0，±1，⋯，±(1"t2—统(FACTS)家族中最具代表性的一员，集多种控制1)等级的模糊子集；并设量化函数为：功能于一体，更具灵活性

3、。而UPFC的控制效果取一n，≤一L(1"t一1)决于控制系统的设计，因此设计一个简单而又控制一i，一L(i)<≤一L(i一1)性能优越的控制系统，对统一潮流控制器的研究具Q()=0，一L(0)<≤(0)有理论和实际意义。目前，对UPFC控制系统的设i，L(i一1)<≤(i)计，有传统的比例一积分(PI)控制¨J、解耦控l"t，>L(1"t^一1)制J、非线性控制J、模糊控制J。其中：i=1，2，⋯，(1"t一1)；Jj}=lot2。本文是在参考文献[5]的基础上，吸取了采用第二步：计算e(nT)，ec(nT)多个

4、调整因子的模糊控制算法的优点，并考虑了随fe(nT)=S—Y(nT)着调整因子数目的增加，会增加寻优的复杂性，以及【ec(nT)=e(nT)一e(nT一71)为进一步提高系统的控制精度和动态性能，进而提第三步：计算E(nT)，EC(nT)出了一种在全论域范围内带有自调整因子的变间距rE(nT)=Q(e(nT))模糊控制算法，并将其应用于UPFC的控制系统设【EC(nT)=Q(C(nT))计中，并对含有UPFC的单机无穷大系统进行了在此算法中，()是主观设置的，该参数的选Matlab仿真，仿真结果表明所设计的控制系统

5、可以取影响系统的响应性能，选择遵循I(i)一(i一有效地控制节点电压和线路潮流，改善电力系统的1)I>I(i一1)一(i一2)I>⋯>2L(0)，这样做暂态稳定性，并且响应快，精度高，鲁棒性强。的目的是为了保证控制系统的稳态精度高，动态性1模糊控制算法能好。1．2全论域自调整模糊控制规则1．1变间距模糊量化设误差E，误差变化EC及控制量的论域为：对误差e、误差变化ec采用变间距模糊量化，克{E}={EC}={}={一Ⅳ，⋯，一1，0，1，⋯，服了等间距模糊量化在提高系统稳态精度和提高系Ⅳ}统的动态性能之间存在的矛盾

6、。具体算法如下：则在全论域范围内带有自调整因子的模糊控制第一步：预设参变量。设r／,和r／,：为可变的；规则为：J．

7、电机惯性时问常数：H=20；发电机阻尼系意义。数：Dw-8；频率：=50Hz；支流侧电容容量：C=1参考文献：puoPadiyarKR，UreaRK．ModelingandControlofUnifiedPower假设t=1．2S时，系统在K点发生三相对称短FlowControllerforTransientStability[J]．ElectricalPowerand路，经过O．1s后故障切除。3s时Pk跃变到O．7，EnergySystems，1999。2l：1-11．Qk跃变到O．4；不考虑发电机的励磁调节过

8、程。仿[2]HUANGZhen·yu，NIYi-xin，SHENCM，eta1．Applicationof真结果如图6所示。UnifiedPowerFlowControllerinInterconnectedPowerSys-tems——M0de1ing，Interface，ControlStrategyandCaseStudy[J]．IEEETranson