电网混沌系统的T-S模糊非线性PI控制.pdf

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1、第24卷第2期电力系统及其自动化学报Vo1．24No．22012年4月ProceedingsoftheCSU—EPSAApr．2012电网混沌系统的T-S模糊非线性PI控制李向群，刘浩，罗诗敏，杨龙月。，翟周林。(1．中国矿业大学计算机学院，徐州221116；2．中国矿业大学信电学院，徐州2211I6)摘要：为抑制电网的混沌现象，提出了一种电网混沌系统的T—s模’糊模型的非线性状态比例一积分(PI)控制方法。通过建立电网混沌系统的T—s模糊模型，将具有强非线性的电力系统分解为局部线性化的子系统，针对每一个子系统设计非线性状态比例一积分控制器，理论论证了控制系统的稳定性。最

2、后由仿真实验证实了该方法能够有效抑制电网的混沌现象。关键词：混沌；电网；模糊；比例积分控制中图分类号：TM712文献标志码：A文章编号：1003—8930(2012)02—0119-05NonlinearProportional—integralControlofPowerGridChaoticSystemBasedonT—SFuzzyModelLIXiang—qun’。，LIUHao，LUOShi—min。，YANGLong—yue，ZHAIZhou—lin。(1．SchoolofComputerScience，ChinaUniversityofMiningandTec

3、hnology，Xuzhou221116，China；2．SchoolofInformationandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221166，China)Abstract：Thebifurcationandchaosphenomenoninpowergridarethethreatstothestableoperationofpowergridandthesafetyofpersonandequipments．Inordertorestrainthechaospheno

4、menainpowergrid，akindofnonlinearstatePIcontrolmethodisputforwardbasedonT—Sfuzzymode1．Thesecond—orderT—SfuzzymodelofpowergridisestablishedtodividethenonlinearsystemintoLocallinearsubsystems．AndnonlinearstatePIcontrolleriSdesignedonthebasisofsubsystems．Thesimulationresultshowstheeffectivene

5、ssofthiskindofcontrolsystem．Keywords：chaos；powergrid；r-S；proportionalintegral(PI)control现代电力系统作为一个强非线性、高耦合性定，主要的方法是向电力系统注入有功和无功能和不可避免的不确定性的复杂系统，存在复杂的分量，通过控制能量的注入，将系统从混沌状态引导岔及混沌运行行为】]，表现为铁磁谐振、混沌振至正常运行状态_7]。这些方法的提出和应用为系统荡以及电压崩溃等现象。这种混沌运行会造成系统的安全运行提供了可靠的保证。但是由于不同电网过电压，引起过电流，长时间的持续振荡将造成绝结构复杂性

6、和操作形式不同，不同的电网控制时采缘闪络、避雷管爆炸、设备损坏，严重时会造成停电取的控制策略与手段也不同。基于电网的特殊性和事故。所连接设备的属性，对电网建模并对其混沌控制技目前，国内外学者对于混沌现象的控制已提出术进行研究，有助于消除或延迟非线性振荡现象，了较多方法[4]，如延迟反馈法、自适应控制、智能控提高电网的稳定性，同时也可以为基于柔性输配电制等。在电力系统混沌控制方面，很多先进的控制技术及发电控制系统的混沌控制设计提供理论指理论、方法和技术也被引入，用以提高电网安全稳收稿日期：201卜10—11；修回日期：2O1112—16·120·电力系统及其自动化学报第24

7、卷导和技术支持，对安全生产具有重要意义。分析得到电磁功率扰动变化时的电网运行本文根据电网混沌模型的强非线性和局部线状态：性特性，提出一种电网T—S模型非线性状态PI控当===0时，系统正常工作；制的方法。建立相应的T—S模糊模型，将强非线性当0<<127时，随着扰动幅值的增加，其运系统局部线性化，使其在一定精度上逼近原系统模行轨道出现了周期4、周期8、周期16的倍周期分型，根据并行补偿原理，设计非线性状态PI控制岔状态；器，进一步克服系统的非线性。应用模糊系统的控当≥127时，系统工作在混沌状态。制理论求得模糊控制器，用此非线