控制同步发电机加速功率的储能滑模控制器

作     者：赵影 王达 倪佳华 凌永辉 项基 郑婷婷 ZHAO Ying;WANG Da;NI Jia-hua;LING Yong-hui;XIANG Ji;ZHENG Ting-ting

作者机构：国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院内蒙古呼和浩特0100101 浙江大学工程师学院浙江杭州310027 浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 

出 版 物：《浙江大学学报（工学版）》 (Journal of Zhejiang University：Engineering Science)

年 卷 期：2023年第57卷第5期

页      面：1050-1060页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国网内蒙古东部电力公司科技项目(526604210005) 国家自然科学基金资助项目(62173295). 

主　　题：同步发电机 功角稳定 储能 滑模控制 加速功率 

摘      要：针对电力系统功角稳定性问题,在建模分析储能与同步发电机能量交互关系的基础上,提出一种控制同步发电机加速功率的储能滑模控制器.利用滑模控制的强鲁棒性,将同步发电机的转速偏差引入滑模面,并通过控制同步发电机的加速功率,使同步发电机与电网在控制上解耦,并使同步发电机的频率恢复至额定值,从而增强系统的功角稳定性.为了削弱滑模控制中的抖振现象,采用非线性光滑函数代替滑模控制中的符号函数,得到实用化的滑模控制器.通过构造李雅普诺夫函数进行所提控制器的稳定性分析.在Matlab/Simulink的仿真测试中,对比所提控制器和参数反馈线性化控制器(PFL)、功率振荡阻尼控制器(POD)以及柔性控制器(FC)在扰动下的系统性能,结果表明所提控制器稳定时间比其他3种控制方法缩短30%以上.