模糊PID控制在SVC中的应用分析

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1、第24卷第2期电力科学与技术学报V01．24No．22009年6月JoURNAL0FELECTRICPOWERSCmNCEANDTECHNoL0GYJun．2009模糊PID控制在SVC中的应用分析杨翊君，刘建华，吴义方(长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙410004)摘要：分析静止无功补偿器(StaticVarCompensator，svc)的补偿及控制原理，将模糊控制引入到SVC的PID控制系统，使之既具有模糊控制灵活、适应性强、快速性好的优点，又具有PID控制精度高的特点．仿真建模实验表明模糊PID控制方法在SVC的应用中可以

2、明显加快调节电压的速度，加速系统电压稳定过程．关键词：静止无功补偿器；模糊PID控制；电压调节；电力系统稳定性中图分类号：TM761文献标识码：A文章编号：1673-9140(2009)02-0084-05ApplicationandanalysisofFuzzy·PIDcontrolinStaticVarCompensatorYANGYi-jun，LIUJian—hua，WUYi—fang(CollegeofElectricalandInformationEngineering，ChangshaUniversityofScience＆T

3、echnology，Changsha410004，China)Abstract：ThispaperanalysestheprincipleofcompensationactionandcontrolofSVC(StaticVarCorn—pensator，svc)，andappliesfuzzyPIDincontrolsystemofSVC．Theproposedcontrolsystemischarac—terizedbyflexibility，adaptability，quicknessoffuzzycontrolandhighacc

4、uracyofPID．Numericalsimu—lationshowsthattheSVCcontroHedwitIlproposedapproachcallspeeduppaceofvoltageregulationandspeedupprocessofvoltagestabilitysignificantly．Keywords：StaticVarCompensator；fuzzy—PIDcontrol；voltageregulator；powersystemstability模糊控制是一种目前常用于电力系统中的典型将模糊PID控制方

5、法引入SVC控制系统，可明显提智能控制方法，它可以不依赖于被控对象的精确数高SVC控制系统的性能．学模型，能够克服非线性因素产生的影响，对被控对1TSC—TCR型SVC基本控制原理象的参数具有较强的精确性和鲁棒性．本文提出的模糊PID控制方法综合模糊控制和PID控制的优静止无功补偿器(svc)由电容器和晶闸管等部点，具有较高的精度和鲁棒性¨】．仿真结果证明，件组合而成，能够以机械部件提供无功出力．SVC采收稿日期：2008-12-23基金项目：湖南省教育厅优秀青年基金(06B007)；电力系统及发电设备安全与仿真控制国家重点实验室开放基金

6、(GZH(2008)07)．作者简介：杨翊君(1981一)，男，硕士研究生，主要从事电力系统运行分析与控制研究．通讯作者：刘建华，男，副教授；E．mail：D1906@126．corn第24卷第2期杨翊君，等：模糊PID控制在SVC中的应用分析85用晶闸管来取代有触点开关，从而使无功出力能平些复杂情况，尤其是非线性负载，如果使用常规的滑、连续、快速地得以调节控制．TSC．TCR型SVC基PID控制，由于其不具有在线调整参数的功能，致使本控制原理如图1所示．其不能满足偏差e及偏差变化△e对PID参数的自整定要求，从而不能满足要求的性能指标或

7、影响其控制效果的进一步提高．模糊控制器的优点是不需要知道被控对象的数学模型而能够利用已有的知识和经验．当系统为非线性系统时，模糊控制器还可以产生非线性控制作用．因此，将其与传统的PID控制方式相结合，运用到SVC控制单元，正好解决了复杂情况下SVC难以建立精确数学模型、非线性和时变等复杂问题【8．利用模糊控制规则在线对PID参数进行修改，构成模糊PID控制器，通过应用模糊规则实现对3个增益参数的调整，将模糊控制和图1TSC—TCR型SVC的基本控制原理PID控制两者结合起来，既具有模糊控制灵活、适应Figure1Basiccontrolp

8、rincipleofSVCinTSC-TCRMode性强、快速性好的优点，又具有PID控制精度高的特点．TSC．TCR型SVC总体包括3个功能：根据所需要的补偿无功电流值决定需要投入的TSC或