基于积分不等式的多时滞电力系统稳定性分析
2021-05-09郭良栋
辽宁科技大学学报 2021年6期
郭良栋,张 旺
(辽宁科技大学理学院,辽宁 鞍山 114051)
随着电网规模的不断扩大,在“西电东送”和“全国互联”等国家政策的指挥下,互联电网逐渐形成了一定的规模[1]。互联电网加强区域间的电力连接,提高电网运行效率,但也产生了一系列更为复杂的时滞问题[2]。由于运行条件更为复杂,区域间不时出现低频振荡[3]。与传统电力系统就地测量和现场控制相比,互联电网采用广域控制,需要同时使用远程信号和本地信号。所以,即使时滞很小,也可能对电力系统的稳定性产生重大影响[4]。因此,研究电力系统时滞稳定裕度有重要意义。
目前进行的时滞系统研究中,常采用构造L-K(Lyapunov-Krasovskii)泛函,利用 Lyapunov 稳定性理论和线性矩阵不等式求解[5-6]得到最终的系统稳定性判据。而此方法研究重点和难点是如何构造适当的L-K 泛函和L-K 泛函求导后放缩以降低稳定性条件的保守性。
通常情况下,使用不同的放缩不等式会对结果保守性产生不同程度的影响。文献[5]利用Jensen 不等式得到稳定性判据,计算量小,但保守性较大。文献[7]利用自由矩阵的积分不等式得到一类时滞系统的稳定性判据,由于引入自由矩阵,计算量偏大,但可以得到保守性更小的判据。文献[8]用Wirtinger 不等式代替Jensen 不等式,放缩得到更紧的下界。文献[9]得到单时滞电力系统的判据,但没有推广到多时滞系统。文献[10]基于辅助函数的不等式得到判据,但由于引入过多变量,导致计算量过大。文献[11]给出基于Bessel-Legendre 不等式的稳定性判据,但应用条件繁琐。……
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