考虑时滞影响的可控串联电容补偿器的H∞控制

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第20卷第12期广东电力Vol_2()No．122007年12月GUANGDoNGELECTRICpOWERDec．2007文章编号：1007—290X(2007)12-0001—04考虑时滞影响的可控串联电容补偿器的H∞控制蔡超豪，刘峰(沈阳工程学院，沈阳11()136)摘要：对存在于广域测量系统时滞影响的可控串联电容补偿器的H。。控制进行了研究，说明利用线性矩阵不等式进行H控制器设计的方法。仿真及分析表明，所设计的控制器具有很好的、对时滞的不敏感性

2、，可以抑制外部干扰，保持电力系统的动态稳定。关键词：广域测量系统；可控串联电容补偿器；线性矩阵不等式；电力系统；动态稳定；H。。控制中图分类号：TM531．4；TM712文献标志码：AH。。ControlofThyristor-controlledSeriesCapacitorinConsiderationofTimeDelayCAIChao-hao，LIUFeng(ShenyangInstituteofEngineering，Shenyang110136，China)Abstract：Thispa

3、perinvestigatesH。。controlofthyristor—controlledseriescapacitor(TCSC)inconsiderationoftimedelayinwideareameasurementsystem(WAMS)，andpresentsthedesignofHcontrollerbylinearmatrixinequality(LMI)technique．Simulationandanalysisshowthatthecontrollercanenduret

4、hetimedelay，suppressexternaljammingandraisethedynamicstabilityofpowersystem．Keywords：wideareameasurementsystem(WAMS)；thyristor—controlledseriescapacitor(TCSC)；linearmatrixinequality(LMI)；powersystem；dynamicstability；Hcontrol传统的电力系统控制器的设计，一般基于局部赖稳定性)。线性

5、矩阵不等式(LMI)理论是研究时测量信号，信号传输延迟时间影响很小，可以忽略滞影响的基本理论之一～，本文采用LMI理论来不计。但是随着互联电力系统规模的不断扩大，仅研究存在时滞影响的H控制器的设计。为了方便靠局部反馈信号的控制，已越来越难以保证其良好起见，以下将存在信号传输时滞影响的系统称为时的动态性能。因此开展基于广域测量系统(wide滞系统。areameasurementsystem，WAMS)的电力系统稳1基本理论和方法定控制的研究具有重大的理论和实际意义[=1]。WAMS给电力系统带来新的契

6、机，也带来了1．1时滞系统的H控制新的问题，信号在WAMS中传输存在着明显的时考虑以下具有状态和输入时滞的时滞系滞。控制系统时滞的存在往往导致系统的不稳定和统，即：性能变差，所以在引入WAMS的同时，必须考虑f(t)_A(t)+Adxq—d1)1w(t)!ll(t)+BdU(I—d2)，时滞的影响。在工程实际中，时滞通常是可以估计【z(t)(t)+cJx(t—d1)+D11w(t)+D12ll(t)+Dll0一d2)．其上界d的，并不要求在任意时滞下都能保持系(1)统稳定，仅对时滞d≤d能保持系统稳

7、定就可以(t)=0，t<【)，x(O)=(2)(系统的稳定性依赖于时滞时间，所以称为时滞依以上式中：(t)∈R是系统的状态向量；U(t)∈R是控制输入；w(t)∈Rq是有限能量的外部扰收稿日期：2【1【17一【)6—26动；z(t)∈Rp是被调输出；A，Ad，Bf，B2，Bd，维普资讯http://www.cqvip.com广东电力第20卷c，C，J．DD，Dd是已知的实常数矩阵；d，式(7)中的U=(+aO+^B+BM+d是时滞的滞后时间，r是已知常数．满足AdSlA+BdS2B；()≤d≤r(=

8、1，2，3，⋯，n)．(3)U=o72+；对给定的正常数)，，如果时滞系统具有以下性Uj=一，+cdslc+DdS2D；质：系统是渐近稳定的；从外部扰动w(t)到被调M=KP：输出z(t)的传递函数矩阵G(S)的H范数不超O=P：过给定的常数)，，则称时滞系统具有H。。性能)，。S=R，(=l，2，3，⋯，n)。)，反映了系统对外部扰动的抑制能力，也称为系统若时滞计算公式(3)成立，则可用式(7)来求解对外部扰动的抑制度。)，越小，表明系统的性能时滞系统计算公式(1)