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控制机网相互作用的方法

【摘要】:机网相互作用的控制方法可按振荡产生的两种机理进行分类,如图1.9所示。负阻尼机理诱因来源于轴系部分与电网系统耦合、轴系部分与变流控制部分耦合、变流控制部分与变流控制部分耦合、变流控制部分与电网系统耦合、子网系统与子网系统耦合。而强迫振荡属于间谐波和电源子网引起的振荡。而在强迫振荡部分,因其振荡源主要在于滤波电路间谐波和子网振荡,稳定控制的方法主要是针对滤波电路进行参数优化以及保护和安稳控制研究。

机网相互作用的控制方法可按振荡产生的两种机理进行分类,如图1.9所示。负阻尼机理诱因来源于轴系部分与电网系统耦合、轴系部分与变流控制部分耦合、变流控制部分与变流控制部分耦合、变流控制部分与电网系统耦合、子网系统与子网系统耦合。而强迫振荡属于间谐波电源子网引起的振荡。

基于负阻尼机理稳定控制分为三大方向,分别为阻尼控制、参数优化(控制参数优化及滤波电路参数优化)和模型初值修正。阻尼控制一般利用负反馈增加正阻尼,参数优化和运行点调整则着眼于削弱或切断耦合,减少负阻尼。而在强迫振荡部分,因其振荡源主要在于滤波电路间谐波和子网振荡,稳定控制的方法主要是针对滤波电路进行参数优化以及保护和安稳控制研究。参数优化致力于消除振荡源,而保护和安稳控制则可以切除子网、断开耦合,或切除振荡源。此外,针对多种控制方法并存的问题,稳定控制就必然存在对于多种控制方法的协调控制问题,这也是一个研究方向。

阻尼控制是指激励力的频率在受迫振动系统的共振频率附近的一个频段内,系统所表现出的振动性质。这时,振动系统的阻抗主要决定于系统的阻尼,振动的速度近似与频率无关,而与阻尼常数成正比。根据这一性质,可以用增大阻尼的方法,抑制系统在共振频率附近的响应峰值。参数优化的目的在于通过控制器参数的改变来优化系统的负阻尼,同时减少系统的耦合作用,进而达到对系统的控制优化。另外,对于滤波电路的参数优化与控制参数的优化属于同一个原理。模型初值修正问题在于电网是非线性模型,而非线性模型的运行点与其模型初值具有很大的关系,因此改变模型初值后可以在一定程度上控制电网的稳定运行点,进而达到对电网的稳定控制效果(见图1.9)。

图1.9 稳定控制的研究方法