CPSO优化的非线性PI控制器在互联电网AGC中的应用
2021-07-19张轩豪鲍玉龙李长辉
湖北电力 2021年2期
张轩豪 ,范 杨 ,鲍玉龙 2,李长辉 ,张 霆
(1.国网湖北省电力有限公司检修公司,湖北 武汉 430050;2.国网湖北省电力有限公司随州供电公司,湖北 随州 441300)
0 引言
光伏和风力等间歇式能源发电接入电网,对电网的二次频率调整带来了难以避免的的冲击[1-5]。电网调度中心通过自动发电控制(automatic generation control,AGC)对发电机组施加影响来应对幅度较大周期较长的负荷波动[6-13]。AGC控制器的结构和控制参数对电网频率调整的动态性能具有至关重要的作用。
现有的AGC控制器中,比例-积分(Proportional-Integral,PI)控制器基于其结构简单,性能优良等特点仍然占据着主流地位[14]。但是传统PI控制器,在复杂电力系统中参数整定困难,难以平衡AGC系统中控制精度和控制速度之间的矛盾[15]。很多学者结合使用范围对PI控制器结构进行了不同程度的改进。文献[16]提出了一种带有微分算子的模糊PI控制器,对于多区域电力系统的负荷扰动起到快速调节的作用。文献[17]将分数阶PID控制方法用于AGC控制中,显示了控制器非线性能力适应性强的优点,但是控制器设计较为复杂。在非线性PI控制的研究方面,文献[18]提出了非线性PI控制器并将其用于电力系统相位跟踪,提升了锁相环的相位跟踪速度。文献[19]验证了非线性PI控制器在开关电源中具有缩短过度过程的特点。系统的动态响应与PI控制器参数的整定精度也密切相关。粒子群算法由于其计算效率高,易于实现的特点,在处理低维问题上具有明显优势,但容易停滞在局部次优值处[20-22]。……
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