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基于哈密顿系统理论的超导储能装置控制器的设计

舒乃秋  张新华  
【摘要】:针对电力系统非线性的特点,将电力系统中的一类仿射非线性系统转换为标准的哈密顿系统,进行了超导储能SMES(SuperconductingMagneticEnergyStorage)有功功率的控制设计,对无功功率用传统的比例环节进行设计。基于受控哈密顿系统理论,建立了SMES装置的端口受控哈密顿PCH(PortControlledHamiltonian)模型,针对系统的外界干扰和参数不确定性,采用自适应L2增益控制设计方法设计了含有SMES装置的单机无穷大电力系统的自适应L2增益控制器。仿真结果表明,采用基于哈密顿系统理论的自适应L2增益控制方法对SMES有功功率的设计,利用传统的比例积分PI(ProportionIntegration)控制器进行无功功率控制,能够有效地抑制干扰,显著地改善系统的动态性能。

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