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专利号: 2016110273184
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于双曲函数滑模控制的电力系统混沌振荡抑制方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1:根据二阶互联双机电力系统的相对转子角度实际值x1(t)和相对转子角速度理想值xd(t)的计算相对误差e(t):e(t)=x1(t)-xd(t)步骤2:设置滑模控制器参数c>0、收敛速度η、扰动项的上界D1、常数ε;

步骤3:根据相对误差e(t)和滑模控制器参数计算系统滑模面的运动状态:

其中, 是e(t)的一阶导数,即步骤4:由滑模控制器参数和运动状态方程共同作用产生控制器输出u(t),控制器输出作用于发电机转子,输出当前的相对转子角度实际值x1(t),转到步骤1,根据相对误差调节控制器输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于双曲函数滑模控制的电力系统混沌振荡抑制方法,其特征在于,所述步骤4中控制器输出u(t)的得到过程为:二阶互联电力系统数学模型为:

其中,δ=δ1-δ2为系统S1的等值发电机(1)和系统S2的等值发电机(2)的q轴电势的相对电角度,单位为rad;ω为对应的相对转角速度,单位为rad/s;H为系统的等值转动惯量,单2

位为kg·m ;Ps为系统发电机的电磁功率,单位为W;Pm为发电机的机械功率,单位为W;D为阻尼系数,单位为N·m·s/rad;Pe为系统中存在的扰动功率的幅值,单位为W;β为扰动功率的频率,单位为Hz;

使 x1=δ,x2=ω,则上式可简化为:

二阶互联混沌振荡控制系统数学模型为:

式中,f(x)=-asinx1-bx2+c1;g(x)=1;设不确定扰动项有界即|d(t)|≤F;

定义Lyapunov函数为 则有:

得:

则:

为了保证 基于双曲正切函数的控制器输出u(t):

其中,η为收敛速度,D1为扰动项的上界,即|d(t)|≤D1,常数ε值大小决定了双曲正切光滑函数拐点的变化快慢。