基于模糊理论的无功补偿控制策略与仿真.pdf

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1、基于模糊理论的无功补偿控制策略与仿真吴延华，王腾飞(黑龙江科技学院电气与信息工程学院，黑龙江哈尔滨150027)ControlStrategyandSimulationofVarCompensationBasedonFuzzyTheoryWUYan—hua，WANGTeng—fei(CollegeofInformationandElectricalEngineering，HeilongjiangInstituteofScienceandTechnology，Harbin150027，China)摘要：目前大

2、部分无功补偿装置都采用九域图济损失问题越来越突出。无功补偿是减少无功在电控帝】，其控制存在电容器组和有载调压变压器分接力系统中的传输、改善电网质量的重要途径。头动作频繁、极易产生“投切振荡”的缺陷，为此，提TSC(晶闸管投切电容器组)是目前广泛使用的出了一种基于模糊控制理论的九域图控制方法，为无功补偿方式，其装置大多采用九域图控制策略，该了验证该控制方法的合理性，建立了基于该方法的策略在一定程度上满足了实际的要求，却经常在某无功补偿仿真模型，仿真结果表明，该方法能够弥补些区域出现“投切振荡”和往复投切的情况

3、，既降低传统控制的不足和实现电压无功的综合优化控制，了补偿设备的使用寿命，又增加了系统控制的盲目满足了实际电网的需要。性。关键词：无功补偿；九域图；模糊控制；仿真创建一个好的控制策略对于增加系统装置的使中图分类号：TP273．4用寿命、获得理想的补偿效果有着重要的现实意义文献标识码：A和经济效益。本文针对传统九域图存在的区域模糊文章编号：1001—2257(2011)02—0045—03特征，将模糊控制理论引入九域图控制中，设计新的Abstract：Mostofthevarcompensationdevic

4、es控制规则，以解决传统九域图存在的问题。arecontrolledbasedonnine——zonediagramatpres——1传统九域图控制方法的缺陷ent，thestrategyhasdeficienciesontheactionofcondenserbanksandon—loadtapchanger(OLTC)传统九域图使电力系统尽量工作在区域0，其movingfrequently，easilyhaving“swingofplug—控制原理l1如图1所示。▲inandtake—awayofcap

5、acitor”．Therefore，anine—zonediagramcontrolmethodisproposebasedonfuzzycontroltheoryinthispaper，andsimulationmodelsareestablishedtoverifythemethod，there—suitsshowitcancompensateforthelackoftradi—Qtionalcontrolandsolveoptimalcontrolofvoltageandvarofcontrol，wh

6、ichmeettheactualneedsofelectricnetwork．Keywords：varcompensation；nine—zonedia—gram；fuzzycontrol；simulation图1传统九域值传统九域图忽略了无功与电压之间的影响关系，以B点为例，传统的控制策略是切电容器组，会0引言使无功增加，同时又导致电压降低，因而系统可能进入7区或8区，当进入7区时，上调分接头，若达到随着电力设备的广泛应用，电网质量造成的经上限位置时系统仍运行在无功下限区，此时应强投收稿日期：2010—1

7、0—29电容器组才可以进入0区，这一过程增加了分接头《机械与电子》2O11(2)·45·釜基于模糊理论的无功补偿控制策略和电容器组的动作次数；当进入8区时，上调分接成的控制规则如表1、表2所示。头，假设达到上限位置时系统仍运行在电压下限区，表1分接头的控制规则表此时应强投电容器组，会使无功减小，同时又导致电压升高，系统又回到6区，因而在6区和8区之间形成“投切振荡”l2]，同样的情况还可能发生在A点、C点和D点。2基于模糊控制理论的九域图控制方法2．1模糊控制器的设计传统九域图控制存在某些区域判别模糊的缺陷

8、，恰好符合自调整、自组织和自适应模糊控制的特点。为此，本文提出了基于模糊控制理论的九域图控制方法。2．1．1输入输出变量的论域本模糊控制器是一个双输入双输出的控制系统，其输入变量为变压器低压侧的电压偏差AU和无功偏差△Q，输出变量为分接头的位置Y和投切电容器的组数y。。选取模糊集合AU一{NB，NS，在模糊控制工具箱里输入模糊规则，得到如图ZO，PN，PS}，考虑到按论元素总数为模糊子集总数4所示的模糊控制器。的