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一种电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统技术方案

技术编号:42471453 阅读:31 留言:0更新日期:2024-08-21 12:56
本发明专利技术提供了一种电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统,旨在提高电压源换流器(VSC)设备在电力系统中的动态响应和稳定性。实现方法包括:建立VSC原理模型,分析电流控制逻辑,提出Filippov理论限制实现方法,修改死区限制实现方法。通过引入Filippov理论以及变限制策略,本发明专利技术有效解决了传统PI控制器在面对系统参数变化时容易出现的积分饱和问题,同时避免了动态仿真过程中可能遇到的死锁和抖动现象。此外,本发明专利技术还对了一种基于IEEE Std 421.5‑2016标准的死区限制实现方法提出修改,以消除控制器输出的抖振。总而言之,本文为电力系统提供了一种有效的条件型抗饱和PI控制器暂态模型,并提供了一个通用和系统的数学框架,有助于提高电力系统的动态性能和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统领域,并且更具体地,涉及一种电压源变流器(vsc)变流器控制系统中pi控制的变限方法。


技术介绍

1、电力系统中,电压源变流器(vsc)作为连接可再生能源、储能系统和hvdc传输线的关键技术,对提升电网的灵活性和可靠性具有重要作用。vsc的控制策略,特别是pi控制器的设计和实现,对保证电力系统的稳定运行至关重要。然而,传统的pi控制方法在面对系统动态变化、大范围操作条件变化时,常常遇到积分饱和问题,导致控制性能下降,甚至系统稳定性受到威胁。随着电力系统向更加数字化、智能化的方向发展,对vsc控制策略的要求也越来越高。需要一种能够适应电力系统动态变化,同时解决传统pi控制器在实际应用中遇到的积分饱和、死锁和抖动等数值问题的新方法。

2、在这个背景下,基于filippov理论的变限制条件aw(条件积分)pi控制器的研究,本专利技术提供了一种新的解决方案。通过引入变限制策略和利用filippov理论处理非线性系统的不连续性,该方法不仅能有效避免积分饱和问题,还能提高vsc控制系统的数值稳定性和动态性能,为电力系统的稳定和高效运行本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述方法包含以下步骤:

2.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述模型如下所示:考虑旋转d,q轴的VSC变流器控制系统的原理模型如下:

3.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述电流控制分析包括:相关限流逻辑工作原理如下:

4.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和PI控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述Filippov理论限制方法实现步骤包括:建立PI控制器...

【技术特征摘要】

1.一种电力系统条件型抗饱和pi控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述方法包含以下步骤:

2.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和pi控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述模型如下所示:考虑旋转d,q轴的vsc变流器控制系统的原理模型如下:

3.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和pi控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述电流控制分析包括:相关限流逻辑工作原理如下:

4.根据权利要求书1所述的电力系统条件型抗饱和pi控制器暂态模型生成方法与系统,其特征在于,所述filippov理论限制方法实现步骤包括:建立pi控制器的状...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘牧阳高知远王泽阳毋根柱陈杰
申请(专利权)人:新疆大学
类型:发明
国别省市:

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