一种基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法及系统技术方案

技术编号:40093713 阅读:30 留言:0更新日期:2024-01-23 16:36
本发明专利技术公开了一种基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法及系统,该方法包括:对当前刚性水轮机调节系统模块化分析,建立刚性水轮机模型;基于刚性水轮机模型及坐标变换,将刚性水轮机模型转换为积分串联型标准模型;将水轮机调节系统中包括内扰、外扰、主配压阀时滞、导叶机械时滞在内的不可控因素作为总扰动,分别设计线性自抗扰控制系统的跟踪微分器、扩张状态观测器、状态误差反馈控制律;考虑主配压阀时滞、导叶机械时滞、负荷波动、引水系统波动,对水轮机调节系统进行仿真试验。本发明专利技术可以改善刚性水轮机调节系统的控制效果,提高负荷频率控制精度,抑制由主配时延、负荷波动、引水系统波动造成的调频性能下降,提高系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水轮机调节技术,具体涉及一种基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法及系统


技术介绍

1、为了保障电网运行安全、优化电网结构、解决长链式电网结构风险、阻断暂态能力传递、提高清洁能源外送能力,部分区域和省级电网与大电网的交流互联网运行转向通过直流异步联网运行。异步联网方式下,尤其是西南电网这种本来电网惯性比较小的地区,直接减小为原来西南-华中-华北联网方式下的1/6,并具备水电装机容量高占比、直流大规模外送特性,其频率调节特性发生了显著变化,抵御大功率扰动能力大幅下降,频率稳定问题较为突出。

2、异步联网运行后,频率调节要求比华中同步联网运行时期更为严苛,主要是因为电网特性发生了如下改变:电网惯量相当于联网运行时期的1/6,面对小扰动可能产生较大的频率波动,对频率调节的要求更高;为了抑制超低频振荡,各电厂缩小了调速器的主要控制参数,牺牲了部分一次调频能力;具有复杂的交直流混联特性,“强直弱交”特征显著,外送直流额定功率达到全网高峰负荷的50%,对各区域联络线功率稳定的控制要求高,对大功率缺失故障后恢复能力提出了更高要求;水电高占比区本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,对当前水轮机调节系统进行模块化分析,建立小波动情况下水轮机调节系统的刚性水轮机模型,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,所述刚性水轮机模型的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,将刚性水轮机模型转换为线性自抗扰控制的积分串联型标准模型,包括以下:

5.根据权利要求1所述的基于刚性水轮...

【技术特征摘要】

1.一种基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,对当前水轮机调节系统进行模块化分析,建立小波动情况下水轮机调节系统的刚性水轮机模型,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,所述刚性水轮机模型的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,将刚性水轮机模型转换为线性自抗扰控制的积分串联型标准模型,包括以下:

5.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,其特征在于,所述跟踪微分器的设计如下:

6.根据权利要求1所述的基于刚性水轮机模型的线性自抗扰控制方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:于红岩查荣瑞王新永闫明陈超江磊蔡卫江孙尔军李建华何林波初云鹏
申请(专利权)人:南京南瑞水利水电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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