基于滑模控制的风柴混合电力系统负荷频率控制方法技术方案

技术编号:9719995 阅读:140 留言:0更新日期:2014-02-27 07:09
本发明专利技术涉及一种基于滑模控制的风柴混合电力系统负荷频率控制方法,包括以下步骤:1)以风力发电子系统的输出功率作为柴油机子系统的控制输入,同时采用基于BP神经网络观测器的滑模控制方法控制柴油机子系统的输出功率,建立系统状态方程,并运用滑模控制器计算混合电力系统中柴油机子系统的控制输入u(t);2)将步骤1)中通过滑模控制器计算得到的控制输入u2作为风力发电子系统的控制指令,根据该控制指令采用PID变桨距控制方法控制风力发电机的输出功率,优化整个混合电力系统的频率偏差。与现有技术相比,本发明专利技术具有控制精度高、有效改善电力系统负荷频率偏差等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力系统负荷频率控制方法,尤其是涉及一种基于滑模控制的风 柴混合电力系统负荷频率控制方法。
技术介绍
近些年来,火电等传统发电形式对环境的污染已经日益严重,而在传统能源迅速 耗尽的背景下,以风能、太阳能等为主要代表的新能源越来越被人们重视和研究。然而,新 能源资源丰富的地区一般都比较偏远,例如海岛的风力资源、新疆地区的太阳能资源均十 分丰富。偏远地区及孤立海岛由于交通的不便,大电网无法对其持续供电。这样,这些地区 也就更加具备大力开发利用新能源的条件了。然而,风速不是恒定的,风力发电机组的输出 机械功率是关于风速的立方与由受风力发电机组波动量影响的函数。所以风能的间歇性和 波动性也成为了其主要的缺陷。为了解决这一问题,风机常与柴油机组成风柴混合系统给 负荷供电,通过柴油机启动快,效率高的特点来迅速弥补风能不稳定的缺陷。电力系统的频 率是电能质量的重要指标之一,在电力系统的负荷频率控制(LFC)中,许多学者通过不同 的方法来优化频率偏差。现有技术中有将经典的PID控制应用到调速系统的设计中,然而,对于复杂的非 线性和耦合性的电力系统来说,仅靠PID控制来调频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于滑模控制的风柴混合电力系统负荷频率控制方法,所述的风柴混合电力系统包括风力发电子系统和柴油机子系统,其特征在于,所述的负荷频率控制方法包括以下步骤:1)以风力发电子系统的输出功率作为柴油机子系统的控制输入,同时采用基于BP神经网络观测器的滑模控制方法控制柴油机子系统的输出功率,建立如下系统状态方程,并运用滑模控制器计算混合电力系统中柴油机子系统的控制输入u(t):其中,x(t)是状态变量矩阵;A是状态变量系数矩阵;是控制输入系数矩阵;是控制输入;d(t)是扰动;H是扰动系数矩阵;Δf(t)为频率偏差;Pd(t)为柴油发电机输出功率;xd(0)为调速器阀门位置;Tg是调速器时间常数;Tt...

【技术特征摘要】
1.一种基于滑模控制的风柴混合电力系统负荷频率控制方法,所述的风柴混合电力系统包括风力发电子系统和柴油机子系统,其特征在于,所述的负荷频率控制方法包括以下步骤:1)以风力发电子系统的输出功率作为柴油机子系统的控制输入,同时采用基于BP神经网络观测器的滑模控制方法控制柴油机子系统的输出功率,建立如下系统状态方程,并运用滑模控制器计算混合电力系统中柴油机子系统的控制输入u(t): 2.根据权利要求1所述的一种基于滑模控制的风柴混合电力系统负荷频率控制方法, 其特征在于,所述的步骤I)中,基于BP神经网络观测器的滑模控制方法具体为:Ia)设计切换...

【专利技术属性】
技术研发人员:米阳韩云昊包晓炜
申请(专利权)人:上海电力学院
类型:发明
国别省市:

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