蒲天骄，张昭，2，于汀，刘广一

（1．中国电力科学研究院，北京100192；

2．新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），北京102206）

微分平坦理论及其在自动发电控制中的应用

蒲天骄1，张昭1，2，于汀1，刘广一1

（1．中国电力科学研究院，北京100192；

2．新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），北京102206）

微分平坦理论的非线性控制策略能够完整地描述系统的状态轨迹，提供良好的系统动态特性。为此，对微分平坦理论的基本概念、研究现状、控制系统实现方式进行了详细描述，并从微分平坦系统的构造、基于轨迹生成和轨迹跟踪的微分平坦系统设计实现及自动发电系统微分平坦控制架构几方面阐述了其在自动发电控制AGC（automatic generation control）中的应用。研究表明，基于微分平坦理论的AGC控制策略是有效的、适用的，相比于传统的AGC控制策略，其从系统的全局优化角度出发，能够显著提高电网新能源消纳能力，有效保证系统的频率质量。

微分平坦控制；自动发电控制；非线性控制策略；轨迹跟踪；动态特性

随着电网规模的不断扩大、大量间歇性新能源的并网接入，现代电力系统控制的复杂程度与日俱增。微分平坦控制DFBC（differential flatness based control）作为一种新的非线性系统控制策略，由于其可实现对非线性系统状态轨迹的完全描述，能够提供良好的系统动态特性，近年来得到了跨学科多领域的高度关注，其在电力系统控制中的研究与应用业已起步。

本文首先概述了微分平坦控制系统的理论发展及应用现状，特别是其在电力系统中的应用；……