复合型的电力系统稳定器的实现方法

摘要

一种复合型的电力系统稳定器的实现方法。复合型的电力系统稳定器是在线性超前滞后电力系统稳定器的基础上添加模糊逻辑控制单元构成，该模糊逻辑控制单元包括相平面比较单元和逻辑推理单元，用以修正线性超前滞后电力系统稳定器的输出信号以改进电力系统稳定器抑制电力系统功率振荡的控制效果。复合型的电力系统稳定器和线性超前滞后电力系统稳定器具有同样的改善系统的小扰动稳定性，阻止系统产生自发功率振荡的特性，同时模糊逻辑控制单元的引入可避免因系统的非线性引起的不适当的阻尼控制，提高了线性超前滞后电力系统稳定器的阻尼控制鲁棒性。复合型的电力系统稳定器只需在线性超前滞后电力系统稳定器上增加模糊逻辑控制单元完成，实现简单经济，对线性超前滞后电力系统稳定器部分的参数整定可沿用已有的成功方法，和线性超前滞后电力系统稳定器技术有承上启下的关系。

主权项

1. 一种复合型的电力系统稳定器实现方法，其特征是该复合型的电力系统稳定器是在励磁控制系统与线性超前滞后电力系统稳定器之间插入模糊逻辑控制单元构成；该模糊逻辑控制单元包括相平面比较单元和逻辑推理单元；相平面比较单元的输入信号包括离散化的发电机角速度偏差信号Δω及离散化的发电机功角偏差信号Δδ；以输入信号Δω和Δδ分别为纵坐标和横坐标的平面称作相平面，相平面以纵坐标为界分成左半平面和右半平面；φ为复合型的电力系统稳定器需要整定的一个待定参数，取值范围在0到10度之间；则纵坐标轴连同通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为45度和φ度的直线将相平面分作A、B、C、D、E、F六个区域；其中纵坐标轴的正半轴与通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为φ的直线间位于左半平面部分为区域A，纵坐标轴的负半轴与通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为φ的直线间位于右半平面部分为区域D；纵坐标轴的负半轴与通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为45度的直线间位于左半平面部分为区域E，纵坐标轴的正半轴与通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为45度的直线间位于右半平面部分为区域B；通过坐标原点且与横坐标轴正方向夹角为45度和φ度的两条直线间位于第四象限部分为区域F，位于第一象限部分为区域C；同一采样时刻下的一对离散信号Δω和Δδ对应相平面上的一个相点，相点的位置可以用直角坐标形式的复数Δδ+jΔω或极坐标形式的复数d∠β表示，极坐标形式的复数确定了当前发电机转子在摇摆中的状态，其中d表示相点至相平面原点的距离；β用以确定相点位于相平面上六个区域中的哪一个区域；相平面比较单元输出的离散信号为d和β，每一采样时刻相平面比较单元的一对离散输入信号Δω和Δδ对应于同一采样时刻的一对离散输出信号d和β；逻辑推理单元的输入信号包括相平面比较单元的离散输出信号d，β和线性超前滞后电力系统稳定器输出的离散电压信号VS；逻辑推理单元的输出信号为离散化的比例控制系数KM；同一采样时刻下的比例控制系数KM与线性超前滞后电力系统稳定器输出的离散电压信号VS相乘得到复合型的电力系统稳定器输出信号V′S。