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公开(公告)号：CN106529013B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201610971222.7
申请日：2016-11-03
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种高压直流附加频率控制方法，通过TLS‑ESPRIT算法辨识出系统低阶模型，将低阶模型的传递函数转换为状态方程，再基于二次最优型变结构控制理论，利用二次型性能指标的最优控制来确定变结构控制的切换函数，接着引入状态观测器，实现输出反馈形式的HVDC附加频率控制器，最后利用极大极小值原理和改进粒子群优化算法对控制参数进行优化。本发明的控制方法不依赖于控制对象模型参数，具有对干扰和摄动的不变性，能有效地解决高压直流输电系统的鲁棒性问题，且在滑动模态上具有完全自适应性，变结构设计方法既能增加控制器的稳定裕度，又对实际大电网的复杂多变性具有较强的适应性。
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公开(公告)号：CN106602588A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201710098196.6
申请日：2017-02-23
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
IPC: H02J3/36
CPC classification number: Y02E60/60 , H02J3/36 , H02J2003/007 , H02J2003/365
Abstract: 本发明公开了一种基于静态H∞回路成形法的多通道鲁棒阻尼控制方法，通过附加鲁棒阻尼控制器来同时抑制次同步振荡和低频振荡，通过求解线性矩阵不等式直接求解出控制器，采用总体最小二乘旋转不变技术辨识出系统振荡模态及降阶模型，利用巴特沃兹带通滤波器将系统不同振荡模态分解为多个通道，根据静态H∞回路成形法针对不同的通道设计鲁棒阻尼控制器，降低控制器间相互影响。与传统的比例‑积分‑微分（PID）控制器相比结果表明，本发明具有更好的控制效果，能同时抑制次同步振荡和低频振荡，具有较好的鲁棒性；同时所设计的控制器阶数较低，采用输出反馈，便于工程实践，且具有计算量较小，算法复杂度较低等特点。
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公开(公告)号：CN107508307A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710818420.4
申请日：2017-09-12
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种用于抑制次同步振荡的自抗扰直流附加阻尼控制方法，针对送端电网大规模风电接入可能加剧火电厂次同步振荡的问题，首先利用TLS-ESPRIT算法辨识得到系统各次同步振荡模式下的低阶传递函数，然后结合ITAE指标与极大极小值原理得到被控系统控制目标，并用改进遗传算法寻优确定多通道自抗扰控制器(ADRC)参数，最后在PSCAD/EMTDC上搭建含风电的测试系统模型，仿真验证表明，所设计的次同步附加阻尼控制器在送端电网各种运行方式和故障情况下，都能有效抑制汽轮发电机组次同步振荡，具有较强鲁棒性，且低阶ADRC亦具有较好控制效果，适合于工程实际运用。
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公开(公告)号：CN106529013A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610971222.7
申请日：2016-11-03
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
CPC classification number: Y02E60/76 , Y04S40/22 , G06F17/5036 , G06N3/006
Abstract: 本发明公开了一种高压直流附加频率控制方法，通过TLS-ESPRIT算法辨识出系统低阶模型，将低阶模型的传递函数转换为状态方程，再基于二次最优型变结构控制理论，利用二次型性能指标的最优控制来确定变结构控制的切换函数，接着引入状态观测器，实现输出反馈形式的HVDC附加频率控制器，最后利用极大极小值原理和改进粒子群优化算法对控制参数进行优化。本发明的控制方法不依赖于控制对象模型参数，具有对干扰和摄动的不变性，能有效地解决高压直流输电系统的鲁棒性问题，且在滑动模态上具有完全自适应性，变结构设计方法既能增加控制器的稳定裕度，又对实际大电网的复杂多变性具有较强的适应性。
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公开(公告)号：CN106816887B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201710096970.X
申请日：2017-02-22
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种风电场柔性直流并网与直流外送的源网协调控制方法，包括以下步骤：增加LCC‑HVDC附加控制，即在LCC‑HVDC整流站定功率控制中引入带死区的功率‑频率斜率特性和惯性控制，使其输送的功率能够响应送端电网的频率；增加VSC‑HVDC附加控制；增加风机附加控制，即风机引入有功‑频率斜率特性和惯性控制，使风机输出的有功功率能够响应WFVSC侧频率的变化；增加控制器的协调，即通过设置合适的动作死区，协调设置各个控制器。本发明增大了送端电网的系统的功率‑频率静特性系数和惯性响应系数，能够增加送端电网的惯性，提高系统的频率稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106602588B
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201710098196.6
申请日：2017-02-23
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
IPC: H02J3/36
Abstract: 本发明公开了一种基于静态H∞回路成形法的多通道鲁棒阻尼控制方法，通过附加鲁棒阻尼控制器来同时抑制次同步振荡和低频振荡，通过求解线性矩阵不等式直接求解出控制器，采用总体最小二乘旋转不变技术辨识出系统振荡模态及降阶模型，利用巴特沃兹带通滤波器将系统不同振荡模态分解为多个通道，根据静态H∞回路成形法针对不同的通道设计鲁棒阻尼控制器，降低控制器间相互影响。与传统的比例‑积分‑微分（PID）控制器相比结果表明，本发明具有更好的控制效果，能同时抑制次同步振荡和低频振荡，具有较好的鲁棒性；同时所设计的控制器阶数较低，采用输出反馈，便于工程实践，且具有计算量较小，算法复杂度较低等特点。
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公开(公告)号：CN107508307B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710818420.4
申请日：2017-09-12
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种用于抑制次同步振荡的自抗扰直流附加阻尼控制方法，针对送端电网大规模风电接入可能加剧火电厂次同步振荡的问题，首先利用TLS‑ESPRIT算法辨识得到系统各次同步振荡模式下的低阶传递函数，然后结合ITAE指标与极大极小值原理得到被控系统控制目标，并用改进遗传算法寻优确定多通道自抗扰控制器(ADRC)参数，最后在PSCAD/EMTDC上搭建含风电的测试系统模型，仿真验证表明，所设计的次同步附加阻尼控制器在送端电网各种运行方式和故障情况下，都能有效抑制汽轮发电机组次同步振荡，具有较强鲁棒性，且低阶ADRC亦具有较好控制效果，适合于工程实际运用。
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公开(公告)号：CN106816887A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201710096970.X
申请日：2017-02-22
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种风电场柔性直流并网与直流外送的源网协调控制方法，包括以下步骤：增加LCC‑HVDC附加控制，即在LCC‑HVDC整流站定功率控制中引入带死区的功率‑频率斜率特性和惯性控制，使其输送的功率能够响应送端电网的频率；增加VSC‑HVDC附加控制；增加风机附加控制，即风机引入有功‑频率斜率特性和惯性控制，使风机输出的有功功率能够响应WFVSC侧频率的变化；增加控制器的协调，即通过设置合适的动作死区，协调设置各个控制器。本发明增大了送端电网的系统的功率‑频率静特性系数和惯性响应系数，能够增加送端电网的惯性，提高系统的频率稳定性。
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公开(公告)号：CN106972510B
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201710279404.2
申请日：2017-04-25
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 西安交通大学
Abstract: 一种基于网侧控制回路延时的直驱风电次同步振荡分析方法，包括：步骤一、在网侧控制回路中，通过电阻分压、电阻采样环节获得逆变器控制所需的Uabc、Iabc和Udc，计算此环节的具体用时；步骤二、对Uabc、Iabc和Udc进行滤波，得到有效的控制信号，计算此环节的群时延；步骤三、将步骤二获得的控制信号转换成相应的数字信号以实现网侧控制，并计算此环节的具体用时；步骤四、将模数转换后的控制信号输入网侧控制回路，计算自输入网侧控制回路至输出网侧控制回路之间CPU的控制周期T；步骤五、综合上述四个步骤所需的延时，计算不同测量环节所需的具体延时。本发明能够分析次同步振荡现象产生机理。
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公开(公告)号：CN106385026B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201610882041.7
申请日：2016-10-10
Applicant: 国网宁夏电力公司电力科学研究院 , 清华大学
Abstract: 本发明公开一种电力系统运行状态协调优化方法,包括：确定电力系统连锁故障的目标函数；设置所述目标函数的约束条件；根据所述目标函数和约束条件，建立连锁故障风险协调优化模型；采用连锁故障风险协调优化模型确定最优目标函数值；确定所述最优目标函数值对应的操作；根据所述操作调整所述电力系统。通过利用连锁故障模型进行连锁故障模拟，并进行风险评估，得到的风险指标具有明确的物理意义，即损失负荷量或经济损失，与传统的基于严重度函数的方法相比，具有更高的实用性，另外，通过利用多级连锁故障相关性的函数作为风险约束，更能反映实际多级连锁故障的发展特征及风险分布，准确性更高。
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