[发明专利]提高电力系统稳定性的迭代辨识广域阻尼控制器构建方法

摘要

本发明涉及提高电力系统稳定性的迭代辨识广域阻尼控制器构建方法，属于电力系统辨识和控制技术领域。该方法包括选择一个低阶电力系统初始模型及其相应的初始广域阻尼控制器模型；利用递推最小二乘法对低阶电力系统初始模型进行辨识，得到电力系统辨识模型集合；利用v‑gap公式求取电力系统模型与电力系统辨识模型集合之间的v‑gap距离，并依次求取基于电力系统模型的最大距离再求取基于电力系统模型与广域阻尼控制器的稳定裕度；根据v‑gap距离和稳定裕度，挑选出满足条件的少数电力系统辨识模型集合及最优电力系统辨识模型得到相对应的广域阻尼控制器模型。本方法可得到电力系统最优辨识模型与广域阻尼最优控制器模型，从而提高电力系统控制稳定性。

主权项

一种提高电力系统稳定性的迭代辨识广域阻尼控制器构建方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)从文献中选择一个低阶电力系统初始模型G及其相应的初始广域阻尼控制器模型K；2)采用白噪声信号作为初始激励信号，利用递推最小二乘法对低阶电力系统初始模型G进行辨识，辨识后得到包含低阶电力系统初始模型G在内的电力系统辨识模型集合Bi；3)根据v‑gap的基本理论，利用v‑gap公式(1)求取电力系统模型Gi与电力系统辨识模型集合Bi之间的v‑gap距离δv(Gi，Bi)，并根据v‑gap距离δv(Gi，Bi)按照公式(4)依次求取基于电力系统模型Gi的最大距离δWC(Gi,Bi)：δWC(Gi,Bi)==maxGx∈Biδv(Gi,Gx)---(4)]]>式中，Gi现为电力系统辨识模型集合Bi中的某个元素，当i＝1时，求取G1与电力系统辨识模型集合Bi间的最大距离；当i＝2时，求取G2与电力系统辨识模型集合Bi间的最大距离；依次求取i＝3、4、5…100，电力系统模型Gi与电力系统辨识模型集合Bi间的最大距离；4)电力系统辨识模型集合Bi所对应的广域阻尼控制器记为Ki，根据稳定裕度的基本理论，根据公式(3)求取基于电力系统模型Gi与广域阻尼控制器Ki的稳定裕度b(Gi,Ki)；5)根据电力系统闭环系统稳定性能条件对广域阻尼控制器改善稳定性能：将稳定裕度b(Gi,Ki)与步骤3)得到的最大距离δWC(Gi，Bi)进行比较，筛选出满足稳定裕度b(Gi,Ki)大于电力系统模型Gi与电力系统辨识模型集合Bi之间的最大距离δWC(Gi,Bi)的集合，若不满足，则令得到广域阻尼控制器其中Si＝(1+GiKi)‑1，P为一个单输入单输出传递函数，Kop是最大距离δWC(Gi，Bi)在电力系统辨识模型集合Bi中对应的最优电力系统模型设计的最优广域阻尼控制器；6)根据步骤3)得到的δv(Gi，Bi)和b(Gi,Ki)，挑选出满足公式|δv(G,Bi)‑δv(Gi,Bi)|≤ε及δmin(G,Bi)≤ε的少数电力系统辨识模型集合ψ，ε为无限小的一个常数；满足条件进入步骤7)，若不满足条件，则返回步骤2)进行重新辨识过程；7)在步骤6)得到的少数电力系统辨识集合ψ中挑选出对应的δv(Gi，Bi)最小的电力系统辨识模型，作为辨识得到的最优电力系统辨识模型Gop，该模型是距离真实电力系统模型距离最小且满足电力系统稳定性的模型，并根据步骤5)得到相对应的广域阻尼控制器模型Kop。