基于扩展PID控制的次同步振荡附加阻尼控制方法

作     者：狄依容 甄永赞 胡永强 

作者机构：新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目“响应驱动的大电网稳定性智能增强分析与控制技术”(2021YFB2400800) 

主　　题：次同步振荡 阻尼控制 双馈风电场 PID控制 扩展PID控制 松弛算法 

摘      要：PID控制原理简单、适应性好、鲁棒性强，在诸多工业控制领域占据主导地位。随着电力系统振荡问题日趋复杂，PID附加阻尼控制的增强研究具有重要的工程意义。为此，该文提出一种基于扩展PID控制的新型附加次同步阻尼控制策略。首先，利用更多历史轨迹信息来增加控制器维数，得到扩展PID控制算法的统一格式。其次，通过引入步长因子，设计了一种适应性更强的扩展PID松弛格式。最后，为了减小计算量与存储量，对给定时间窗口内的历史数据采取稀疏技术，使该扩展PID附加次同步阻尼控制器兼顾了计算量少与控制效果佳的优点。理论分析与仿真结果表明，基于扩展PID控制的次同步振荡附加阻尼方法，与基于常规PID控制的方法相比，拥有更强的次同步振荡抑制效果，体现出良好的工程应用潜力。