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一种孤网模式下的哈密顿阻尼协同控制方法 

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申请/专利权人:昆明理工大学

摘要:本发明公开一种孤网模式下的哈密顿阻尼协同控制方法,孤网系统包含柴油发电机组、储能电池+逆变器、电动机负荷,当发生负荷变动时,由于孤网系统不与大电网相连接,缺乏大电网的支撑,负荷的变化导致母线频率和电压发生波动,甚至停机,本发明在孤网系统的哈密顿模型基础上,提出一种阻尼修正的协同控制方法,通过增加阻尼修正矩阵的元素,达到修改孤网系统阻尼特性的目的,进而获得控制策略,通过对控制策略的仿真,验证了所提出的控制方法可以改善孤网母线频率和电压的特性,获得抑制波动的效果,对孤网的稳定提供帮助。

主权项:1.一种孤网模式下的哈密顿阻尼协同控制方法,其特征在于,孤网系统包含柴油发电机组、储能电池+逆变器、电动机负荷,根据该孤网系统的哈密顿函数,通过推演获得阻尼协同控制方法,具体包含以下步骤:步骤1:孤网系统的哈密顿方程用以下典型方程表示: 上式中x为孤网系统的状态变量,Jx为结构矩阵,是一个反对称矩阵;Rx为阻尼矩阵,是一个对称矩阵;H为孤网系统的哈密顿函数,gx为输入渠道矩阵;u为输入控制矩阵;步骤2:阻尼修正附加控制:设用于修正的结构矩阵为Jax,是一个反对称矩阵,满足JTax=-Jax;用于修正的阻尼矩阵为Rax,是一个对称矩阵,满足RTax=Rax,经过修正后的结构矩阵为Jdx,阻尼矩阵为Rdx,修正前后的矩阵关系表示为:Jdx=Jx+Jax,Rdx=Rx+Rax,则式1等价变换为: 其中: 式4所得到的α就是结构和阻尼修正所产生的附加控制;步骤3:由柴油发电机、逆变器和电动机负荷构成的孤网系统写成式1的哈密顿模型时,用分块矩阵的形式表示: 孤网系统的哈密顿函数,等于几个分块的哈密顿函数叠加,即H=HC+HLB+HD;HC、HLB、HD分别为柴油发电机组、逆变器和电动机负荷的哈密顿函数,电动机负荷不参与控制,协同控制指柴油发电机组附加阻尼控制或逆变器附加阻尼控制或柴油发电机组和逆变器附加阻尼协同控制。

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