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非线性规划求解器选项的整定和自适应

非线性规划求解器选项的整定和自适应

2023中国自动化大会

作者：刘晨光邵之江浙江大学

本文针对非线性规划求解器Ipopt,改进了基于随机采样的求解器选项整定算法。为了应对单次离线整定得到的求解器选项在实时优化、非线性模型预测控制、轨迹优化等场景应用时,实时地反复求解相似非线性规划问题所出现的泛用性不足的缺陷,... 详细信息

本文针对非线性规划求解器Ipopt,改进了基于随机采样的求解器选项整定算法。为了应对单次离线整定得到的求解器选项在实时优化、非线性模型预测控制、轨迹优化等场景应用时,实时地反复求解相似非线性规划问题所出现的泛用性不足的缺陷,提出了一种基于经验库的求解器选项自适应算法,进一步提升了在这些场景下的求解器的性能。最后采用一个轨迹优化问题进行数值实验,不断改变轨迹起点,反复进行轨迹优化求解,测试表明本文提出的算法进一步提升了求解器的性能,有效提高了收敛性与实时性。

关键词：非线性规划优化求解器选项整定自适应

来源： cnki会议评论

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基于多参信息量的继电保护整定计算系统

自动化技术与应用 2024年第1期43卷 30-34页

作者：汪娇娇广东电网有限责任公司茂名供电局广东茂名525000

为了保证定值数据一致性,实现配电网稳定运行,设计基于多参信息量的继电保护整定计算系统。使用GIS系统按地理位置绘制配电网图形,动态获取多参信息量;构建整定计算模块,使模块元加以调用并组合;设计基于GUI开发图形的人机交互可视化模... 详细信息

为了保证定值数据一致性,实现配电网稳定运行,设计基于多参信息量的继电保护整定计算系统。使用GIS系统按地理位置绘制配电网图形,动态获取多参信息量;构建整定计算模块,使模块元加以调用并组合;设计基于GUI开发图形的人机交互可视化模块,使整定结果以图表形式展示。整合多参信息量为一个定值集,利用导纳矩阵稀疏性,只存储和计算非零元参量。计算正序、负序和零序三个网络下的短路三序电流,并对其进行灵敏度校验,获取整定结果。系统实现对保护整定的可视化显示,并且将整定结果以静态的表格形式呈现。将整定过程中的相关信息以数据柱的形式进行整理,最后将整定的结果以数据库的形式显示出来。实验结果表明,设计系统的整定计算结果精准度最高可达99.06%,表明整定计算结果效果较好。

关键词：多参信息量继电保护整定导纳矩阵

某水电厂1号主变差动速断保护动作分析与处理

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海峡科学 2024年第2期 38-42,52页

作者：邹素花福建华电金湖电力有限公司福建三明353300

该文对某水电厂一起因发生在区外的三相短路而引起差动速断保护动作事件进行分析,阐述短路电流暂态过程持续时间与保护定值的配合关系,提高故障分析效率,并结合实际情况开展定值的整定工作,以期为水电厂的安全稳定生产提供有力保障。

关键词：主变差动保护电流互感器暂态特性整定

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基于强化学习的参数自整定及优化算法

智能系统学报 2022年第2期17卷 341-347页

作者：严家政专祥涛武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072 武汉大学深圳研究院广东深圳518057

传统PID控制算法在非线性时滞系统的应用中,存在参数整定及性能优化过程繁琐、控制效果不理想的问题。针对该问题,提出了一种基于强化学习的控制器参数自整定及优化算法。该算法引入系统动态性能指标计算奖励函数,通过学习周期性阶跃响... 详细信息

传统PID控制算法在非线性时滞系统的应用中,存在参数整定及性能优化过程繁琐、控制效果不理想的问题。针对该问题,提出了一种基于强化学习的控制器参数自整定及优化算法。该算法引入系统动态性能指标计算奖励函数,通过学习周期性阶跃响应的经验数据,无需辨识被控对象模型的具体数据,即可实现控制器参数的在线自整定及优化。以水箱液位控制系统为实验对象,对不同类型的PID控制器使用该算法进行参数整定及优化的对比实验。实验结果表明,相比于传统的参数整定方法,所提出的算法能省去繁琐的人工调参过程,有效优化控制器参数,减少被控量的超调量,提升控制器动态响应性能。

关键词：强化学习整定优化学习算法时滞控制器液位控制动态响应

基于深度强化学习TD3的PID参数自整定算法

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武汉大学学报(工学版) 2023年

作者：梁杰专祥涛严家政武汉大学电气与自动化学院武汉大学深圳研究院

传统的PID（Proportional Integral Differential，PID）算法在用于控制一些模型复杂、参数时变的对象时存在参数整定过程繁琐、控制性能不佳、无法解决控制对象实时变化的状态的影响等问题。针对以上问题，提出了一种基于双延迟深度确... 详细信息

传统的PID（Proportional Integral Differential，PID）算法在用于控制一些模型复杂、参数时变的对象时存在参数整定过程繁琐、控制性能不佳、无法解决控制对象实时变化的状态的影响等问题。针对以上问题，提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度（Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient，TD3）算法的PID参数自整定算法。该算法将TD3算法与PID算法相结合，对TD3算法中的神经网络结构、奖励函数进行设计，能够实现控制器参数的自整定。以两轮直立车为实验对象，对直立车的角度PID控制器进行参数整定实验。实验结果表明，与传统的参数整定算法（Z-N参数整定法）和基于强化学习的动态PID参数自整定算法相比，所提出的算法具有更优的控制效果，可以通过神经网络学习、拟合更优的控制策略，提升控制器的动态响应性能和鲁棒性。

关键词：深度强化学习 TD3算法整定控制器直立车

基于配网录波特征库的故障识别与保护定值整定及实现

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电力科学与技术学报 2023年第2期38卷 248-254页

作者：严敬汝臧谦赵宇皓王献志国网河北省电力有限公司电力科学研究院河北石家庄050011

为应对配网多变的运行方式,确保馈线保护动作的正确性、选择性和灵敏性,通过在馈线中选取适当位置安装录波装置的方式,记录不同运行方式下馈线的录波特征数据作为数据基础。录波文件被上传到定值及录波管理系统中进行运行分析、故障判断... 详细信息

为应对配网多变的运行方式,确保馈线保护动作的正确性、选择性和灵敏性,通过在馈线中选取适当位置安装录波装置的方式,记录不同运行方式下馈线的录波特征数据作为数据基础。录波文件被上传到定值及录波管理系统中进行运行分析、故障判断;配合网络拓扑分析进行故障定位,依据录波装置安装位置及录波时间确定录波数据权重,采用多元回归计算修正保护定值,将馈线保护定值同录波特征和馈线运行方式关联起来建立和维护馈线录波特征库,对优化配网定值管理进行有益的尝试。

关键词：配网录波保护定值特征库整定

安装固态短路限流器后距离保护整定的改进方法

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电力系统自动化 2006年第2期30卷 90-95页

作者：刘华蕾江道灼陈刚张鹏飞浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 杭州市电力局浙江省杭州市310009

故障限流器在电力系统中应用时将对继电保护尤其是距离保护产生一定的影响。以带旁路电感变压器耦合三相桥式固态限流器为例,详细分析了其对距离保护产生的影响,提出了一种应用于装设固态限流器线路的距离保护整定新方法,并通过仿真验... 详细信息

故障限流器在电力系统中应用时将对继电保护尤其是距离保护产生一定的影响。以带旁路电感变压器耦合三相桥式固态限流器为例,详细分析了其对距离保护产生的影响,提出了一种应用于装设固态限流器线路的距离保护整定新方法,并通过仿真验证了所提出的方法可以有效消除限流器对距离保护的不利影响。

关键词：电力系统固态限流器距离保护整定

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典型工业过程鲁棒PID控制器的整定

控制理论与应用 2005年第6期22卷 947-953页

作者：金鑫谭文李志军刘吉臻华北电力大学自动化系北京102206 北方工业大学机电工程学院自动化系北京100041

提出一阶迟延过程、积分迟延过程、不稳定迟延过程和二阶迟延过程等典型工业过程的鲁棒PID整定公式.本文从抗干扰性能和鲁棒性能两方面综合考虑,把鲁棒PID控制器的设计问题转化为求解一个带鲁棒性能约束的绝对误差积分指标(IAE)优化问题... 详细信息

提出一阶迟延过程、积分迟延过程、不稳定迟延过程和二阶迟延过程等典型工业过程的鲁棒PID整定公式.本文从抗干扰性能和鲁棒性能两方面综合考虑,把鲁棒PID控制器的设计问题转化为求解一个带鲁棒性能约束的绝对误差积分指标(IAE)优化问题.鉴于该问题是非凸的,本文采用遗传算法来求解,并通过曲线拟合得到典型工业过程的PID控制器的整定公式.仿真结果表明本文的PID整定公式有效,且控制器具有良好的抗干扰能力和频域鲁棒性.

关键词：鲁棒性 PID控制整定遗传算法

同塔双回线接地距离保护零序电流补偿系数分析及整定方法改进

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电力自动化设备 2015年第8期35卷 9-14,30页

作者：姜宪国刘宇周泽昕杜丁香李仲青中国电力科学研究院电网安全与节能国家重点实验室北京100192 国家电力调度通信中心北京100031

比较了4种典型运行方式下双回线零序补偿系数K的大小,分析了目前单、双K值整定方法的特性。分析发现:单K值整定中,当整定阻抗达到一定值时,可能导致保护误动和拒动;双K值整定针对不同段保护采用不同K值,理论上更为合理。现行双K值整定... 详细信息

比较了4种典型运行方式下双回线零序补偿系数K的大小,分析了目前单、双K值整定方法的特性。分析发现:单K值整定中,当整定阻抗达到一定值时,可能导致保护误动和拒动;双K值整定针对不同段保护采用不同K值,理论上更为合理。现行双K值整定方法中,接地距离保护Ⅰ段采用的K值并非为各种运行方式下的最小K值,在双回线一端母线解列时存在误动风险,对此提出采用一回线检修运行方式下的K值和一端母线解列运行方式下的最小K值的加权平均值作为接地距离Ⅰ段零序补偿系数。仿真结果表明,改进的双K值整定方法性能优于传统单、双K值整定方法,能够兼顾接地距离保护Ⅰ段的可靠性和接地距离保护Ⅱ段的灵敏度。

关键词：同塔双回线继电保护接地距离保护运行方式零序电流补偿系数整定可靠性灵敏度