JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计

魏云冰 ,  杨位杰

downloadPDF
魏云冰, 杨位杰. 基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计[J]. 轻工学报, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
引用本文: 魏云冰, 杨位杰. 基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计[J]. 轻工学报, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
shu
WEI Yun-bing and YANG Wei-jie. Design of nonlinear controller of STATCOM based on Hamilton energy theory[J]. Journal of Light Industry, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
Citation: WEI Yun-bing and YANG Wei-jie. Design of nonlinear controller of STATCOM based on Hamilton energy theory[J]. Journal of Light Industry, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
shu

基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计

  • 郑州轻工业学院 电气信息工程学院, 河南 郑州 450002

  • 中图分类号: TM714.3

Design of nonlinear controller of STATCOM based on Hamilton energy theory

  • College of Electrical and Information Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450002, China

  • Received Date: 2013-03-03
    Available Online: 2013-05-15

    CLC number: TM714.3

  • 摘要: 针对含有静止同步补偿器(STATCOM)的单机无穷大系统,对其同步发电机建立实用的数学模型.从能量的观点出发,应用能量函数理论构造Hamilton能量函数,设计了STATCOM接入点电压与发电机励磁非线性控制器.该控制器直接使用系统能量作为储存函数,在平息系统扰动能力和快速稳定性上比其他常规控制器的控制性能优越.设计中完整地保留了系统的非线性控制结构,不需要线性化处理,比各种线性化设计方法具有更好的调节能力和鲁棒性.仿真结果表明,该控制器在系统遭受三相短路故障的情况下,能够比常规PID控制更有效地抑制干扰,更快地满足发电机励磁与STATCOM接入点电压的暂态稳定性.
    Abstract: The practical mathematic model of synchronous generator was established in the static synchronous compensator (STATCOM) of single machine infinite bus power system.Based on Hamilton energy theory,the new nonlinear controller was designed between the STATCOM which was installed in bus voltage of system and synchronous machine excitation.This controller directly uses the energy as the storage function.Compared with other nonlinear controllers,this controller has the advantage of the fast stability and the capability of quelling the disturbance.Since the nonlinear control structure retains all in this design,it does not need the linearization.The proposed STATCOM controller is more robust than linear control method.The simulation results showed that the proposed controller could faster meet generator excitation and STATCOM access point voltage transient stability than conventional PID control under the subjection to the three-phase short circuit fault.
    1. [1]

      Ram A.FACTS system studies[J].IEEE Power Engineering Review,2002,22(12):17.

    2. [2]

      Padiyar K R,Prabhu N.Design and performance evaluation of subsynchronous damping controller with STATCOM[J].IEEE Trans on Power Delivery,2006,21(3):1398.

    3. [3]

      许湘莲,邹云屏,丁凯.基于相移级联多电平逆变器的SVG研究[J].高电压技术,2005,31(6):59.

    4. [4]

      刘燕,康积涛,李晨霞,等.含有STATCOM的电力系统次同步谐振研究[J].电力系统保护与控制,2008,36(5):38.

    5. [5]

      Pablo G G,Aurelio G C.Control system for a PWM based STATCOM[J].IEEE Trans on Power,2000,15(4):1252.

    6. [6]

      Eacobar G,Schaft A J van der,Ortega R.A Hamiltonian viewpoint in the modeling of switching power converters[J].Automatic,1999,35(3):445.

    7. [7]

      Xi Z,Cheng D.Passivity-based stability and control of the Hamiltonian control systems with dissipation and its applications to power system[J].International Journal of Control,2000,73(18):1686.

    8. [8]

      马进,席在荣.基于Hamilton能量理论的发电机汽门与励磁非线性稳定控制器的设计[J].中国电机工程学报,2002,22(5):88.

    9. [9]

      陆冬良,张秀彬.基于Hamilton能量整形的多机电力系统励磁控制[J].电力系统保护与控制,2011,39(5):45.

    10. [10]

      石坊,王杰.基于Hamilton能量函数的发电机励磁与TCSC协调控制[J].电力系统保护与控制,2012,40(15):24.

    1. [1]

      卢晓波 , 徐海 , 朱俊召 , 张宇 , 谭健 , 高冠男 , 胡军华 , 林龙 . 基于机器视觉的加热卷烟烟支端部质量检测系统设计. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    2. [2]

      李浩佳 , 贺诗华 , 曹艺泽 , 郭西玉 , 朱由余 , 赵玮钦 , 黄淳 . 以碳量子点为荧光信号的生物传感器构建及其在金银花 Pb2+ 检测中的应用. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • PDF下载量:  26
  • 文章访问数:  932
  • 引证文献数: 0
文章相关
  • 收稿日期:  2013-03-03
  • 刊出日期:  2013-05-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索
魏云冰, 杨位杰. 基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计[J]. 轻工学报, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
引用本文: 魏云冰, 杨位杰. 基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计[J]. 轻工学报, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
shu
WEI Yun-bing and YANG Wei-jie. Design of nonlinear controller of STATCOM based on Hamilton energy theory[J]. Journal of Light Industry, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
Citation: WEI Yun-bing and YANG Wei-jie. Design of nonlinear controller of STATCOM based on Hamilton energy theory[J]. Journal of Light Industry, 2013, 28(3): 75-78,82. doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.03.017
shu

基于Hamilton能量理论的含STATCOM的非线性控制器设计

  • 郑州轻工业学院 电气信息工程学院, 河南 郑州 450002
  • 收稿日期: 2013-03-03
  • 网络出版日期: 2013-05-15

摘要: 针对含有静止同步补偿器(STATCOM)的单机无穷大系统,对其同步发电机建立实用的数学模型.从能量的观点出发,应用能量函数理论构造Hamilton能量函数,设计了STATCOM接入点电压与发电机励磁非线性控制器.该控制器直接使用系统能量作为储存函数,在平息系统扰动能力和快速稳定性上比其他常规控制器的控制性能优越.设计中完整地保留了系统的非线性控制结构,不需要线性化处理,比各种线性化设计方法具有更好的调节能力和鲁棒性.仿真结果表明,该控制器在系统遭受三相短路故障的情况下,能够比常规PID控制更有效地抑制干扰,更快地满足发电机励磁与STATCOM接入点电压的暂态稳定性.

English Abstract

参考文献 (10) 相关文章 (2)

目录

/

返回文章

网站版权 © 轻工学报编辑部

地址：河南省郑州市科学大道136号邮编：450001

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发 技术支持： info@rhhz.net