【技术实现步骤摘要】
一种基于高阶辅助函数的电力系统调频事件触发控制方法
[0001]本专利技术涉及电力系统稳定分析与控制
,特别是涉及一种基于高 阶辅助函数的电力系统调频事件触发控制方法。
技术介绍
[0002]电力系统负荷频率控制的基本目标是维持各区域间发电与负荷之间的 平衡。在负荷频率控制中,区域控制偏差ACE信号的传输需要借助通信网 络来实现大数量和大范围的信息交换,会带来时间延迟、数据丢包和乱序等 多种通信问题,给电力系统的安全稳定运行带来新的挑战。
[0003]申请号为2021105015662的中国专利技术专利公开了一种电力系统负荷频率 控制稳定分析和控制器设计方法,其考虑了实际LFC系统时变时滞的特点, 提出的控制器设计准则能够快速求解时变时滞下输出反馈增益,有效抑制 小扰动下系统的频率振荡,增强时滞系统的稳定性。但其是基于传统周期 采样的时间触发型时滞电力系统调频控制虽然简单易于实现,能够保证系统 的时滞稳定性,但频繁的通信会造成网络拥塞,较高的数据传输要求大量占 用有限的通信和计算资源。对于传输负担重和通信时间短 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于高阶辅助函数的电力系统调频事件触发控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:建立包含事件触发控制的离散化时滞LFC动态模型;步骤2:采用高阶辅助离散函数不等式,推导具有时滞相关LFC系统Lyapunov稳定分析判据,求解所述的LFC动态模型在不同控制器参数和事件触发参数下的时滞稳定裕度;步骤3:进一步提出基于事件触发和输出反馈的LFC控制器协同设计方案,设计包含事件触发控制的时滞系统控制器参数,在三区域互联系统中验证所设计控制器效果。2.根据权利要求1所述的一种基于高阶辅助函数的电力系统调频事件触发控制方法,其特征在于,所述步骤1包括以下步骤:(1)针对具有通信延迟的LFC系统,建立所述的多区域LFC动态模型:其中,x(t)∈R
n
为系统状态向量,u(t)∈R
q
为系统控制输入,y(t)∈R
p
为系统输出向量,w(t)∈R
r
为系统外部输入向量,A、B、C、F为系统矩阵;(2)构造输出反馈控制器:u(t)=
‑
Ky(t
‑
τ)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中,K为控制器参数,τ表示时滞大小;(3)在所述输出反馈控制器下,得到闭环系统:其中,A1=
‑
BKC;(4)将所述系统按照采样周期T进行离散化处理得到一阶离散近似模型:其中,T为采样周期;(5)构建事件触发机制:[x(k)
‑
x(k
l
)]
T
Ω[x(k)
‑
x(k
l
)]>ρx
T
(k)Ωx(k)
ꢀꢀꢀ
(5)其中,Ω是正定加权矩阵,ρ∈[0,1)为事件触发参数;当事件触发条件满足时,将传输采样数据,否则就会被丢弃;设事件触发器释放数据的时刻为k
l
,k
l+1
...,网络时滞为τ
l
,量化后到达控制器的时刻为k
l
+τ
l
,k
l+1
+τ
l+1
…
;将区间[k
l
+τ
l
,k
l+1
+τ
l+1
]分割为l+1个子区间:I0=[k
l
+τ
l
,k
l
+τ
M
+1),I
j
=[k
l
+τ
M
+j,k
l
+τ
M
+j+1),I
l
=[k
l
+l+τ
M
,k
l+1
+τ
l+1
);(6)构建包含事件触发控制的时滞LFC动态模型:
其中,3.根据权利要求1所述的一种基于高阶辅助函数的电力系统调频事件触发控制方法,其特征在于,所述步骤2包括以下步骤:(1)采用高阶辅助离散函数不等式相关引理,估计泛函导数上界,推导具有事件触发控制的时滞相关LFC渐近稳定性条件:定理1:给定标量0≤ρ<1,如果存在正定矩阵P=P
ij
∈R
5n
×
5n
,Q1,R1∈R
5n
×
5n
,Q2,R2,R3,S1,S2,S3,S4,Ω∈R
n
×
n
,对称矩阵Y1∈R
n
×
n
和...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。