| 主权项 |
一种含多负荷扰动的电力系统的频率控制器设计方法，其特征在于，所述的多负荷扰动包括发电机跳闸情况下负荷的波动、突然失去大量负荷及系统解列情况下负荷的波动和一次和二次调频控制情况下负荷的波动，所述方法包括以下步骤：(1)建立电力系统状态模型方程<img file="FDA0000975161060000011.GIF" wi="606" he="61" />式中d(t)＝ΔAx(t)+ΔBu(t)+(H+ΔH)ΔP<sub>d</sub>(t)为集结的干扰不确定项，<img file="FDA0000975161060000012.GIF" wi="342" he="315" />为状态向量，u(t)为控制输入，矩阵A、B和H为标称常数矩阵，ΔA、ΔB和ΔH为电力系统参数的变化，ΔP<sub>d</sub>(t)为电力系统负荷扰动变量，Δf(t)为频率偏移，ΔP<sub>g</sub>(t)为发电机输出功率的增量变化，ΔX<sub>g</sub>(t)为调速器阀门位置的增量变化，ΔE(t)为积分控制增量变化；(2)对电力系统状态模型方程做增广变形<img file="FDA0000975161060000013.GIF" wi="934" he="150" />式中，I是单位矩阵；(3)基于电力的增广变形方程，设计干扰观测器<img file="FDA0000975161060000014.GIF" wi="990" he="193" />其中<img file="FDA0000975161060000015.GIF" wi="90" he="63" />是系统状态估计值，<img file="FDA0000975161060000016.GIF" wi="94" he="78" />是干扰不确定项的估计值，<img file="FDA0000975161060000017.GIF" wi="358" he="63" />是估计值<img file="FDA0000975161060000018.GIF" wi="90" he="63" />与实际值x(t)的误差，L<sub>1</sub>、L<sub>2</sub>是干扰观测器的增益；(4)基于步骤(3)设计的干扰观测器，首先通过极点配置方式选择切换增益矩阵C，采用切换函数s(t)＝Cx(t)，再基于指数趋近律<img file="FDA0000975161060000019.GIF" wi="363" he="62" />设计满足<img file="FDA00009751610600000110.GIF" wi="245" he="63" />的控制器u，<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>u</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>-</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mi>C</mi><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>[</mo><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>C</mi><mover><mi>d</mi><mo>^</mo></mover><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>ϵ</mi><mi>sgn</mi><mi> </mi><mi>s</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA00009751610600000111.GIF" wi="941" he="75" /></maths>令<img file="FDA00009751610600000112.GIF" wi="373" he="79" />是干扰不确定项的实际值和估计值的误差，<img file="FDA00009751610600000113.GIF" wi="460" he="97" /> |
