Print

发布时间: 2024-10-28
摘要点击次数:
全文下载次数:
2024 | Volume 40 | Number 5




    特约专栏:电力系统先进控制技术    




  <<上一篇 




  下一篇>> 





特约专栏主编寄语
expand article info
Special Invited Column Editor-in-chief's Message

特约主编简介

杨帆,女,1981年生,博士,教授。主要从事电力系统稳定与控制、分布式发电与微电网控制、人工智能驱动能源系统运行调度等方向的研究。现任《电力系统保护与控制》青年编委,《中国电机工程学报》《电网技术》、IEEE Trans等多个国内外专业学术期刊审稿专家。以第一作者发表学术论文40余篇,其中SCI/EI期刊论文30余篇。以第一发明人获得授权国家发明专利20项。2013年获得国家电网上海市电力公司科学技术进步奖一等奖,2015、2016、2017年3次获得上海市科技进步奖三等奖,2022年获得上海市科技进步奖二等奖以及中电联电力创新奖一等奖。

特约专栏主编寄语

随着新型电力系统建设的推进,高比例可再生能源的接入需要通过更加有效的调节手段增强配电网对可再生能源波动的适应性;多种能源形式的协同互补增加了系统的耦合性和复杂性,需要更精细的协调控制技术;智能化与数字化发展对数据处理和控制算法的准确性和实时性提出了更高的要求。在这一背景下,迫切需要先进的控制理论和方法保障新型电力系统安全、高效、稳定运行,实现能源的可持续发展和充分利用。为了分享先进控制技术在电力系统领域应用的最新研究成果和技术创新,促进学术界和产业界的交流合作,《上海电力大学学报》编辑部特别策划和组织了本专栏,旨在为研究人员和业界专家提供一个交流与互动的平台,共同推动先进控制技术与新型电力系统科学融合发展,为推动新形势下电力系统高质量发展贡献力量。

专栏文章摘要

文章1摘要:为解决可再生能源输出功率波动性导致的电力系统频率不稳定问题,提出了一种基于自适应扰动补偿的有限时间滑模负荷频率控制(LFC)策略,使得电力系统面对未知扰动时可以在有限时间内实现频率的快速稳定。首先,针对可针对可再生能源输出功率和负荷不确定导致的扰动上界未知问题,引入了一种自适应滑模扰动观测器,在不需要扰动上界信息的情况下获得扰动估计值,并直接在输入通道实现扰动补偿;然后,将自适应滑模扰动观测器与非奇异终端滑模控制(TSMC)相结合,利用终端滑模的有限时间收敛特性实现频率快速稳定。仿真分析发现,所提出的控制策略在面对风光输出功率波动和系统负荷扰动的情况下能快速维持频率稳定,提高了系统调频性能。

文章2摘要:开放式通信网络在互联电力系统中的普遍使用,使原来专用通道的恒定时滞变成了时变时滞。时变时滞恶化了负荷频率控制(LFC)的动态性能,导致系统频率不稳定,因此提出了一种用于时变时滞多区域互联电力系统的滑模LFC方法,并基于Lyapunov泛函进行了稳定性分析。首先,Caputo型分数阶Lyapunov泛函被引入到稳定性分析,通过调整函数积分的上限,减少了稳定性分析的保守性;然后,结合Lyapunov理论和积分不等式,得到线性矩阵不等式描述的时变时滞电力系统的稳定性条件;最后,通过仿真,验证了所提出的控制策略对LFC动态性能的影响,及对负载扰动和风机功率波动的鲁棒性。

文章3摘要:针对双馈感应发电机(DFIG)易受外界干扰而对并网产生影响的问题,将循环Legendre模糊神经网络(RLFNN)与二阶滑模控制(SOSMC)应用于DFIG控制中,从而提高了DFIG在传感器故障和不确定条件下的功率跟踪能力。首先,SOSMC采用超螺旋算法进行推导,并使用Lyapunov第二定理证明了控制系统的渐近稳定性。其次,提出了使用RLFNN来估计不确定部分,RLFNN的控制律与参数可在线训练,以进一步确保系统鲁棒性。仿真结果表明,所提出的方法能够使DFIG在发生传感器故障、参数变化以及外部干扰情况下保持正常运行,实现了有效容错控制。

文章4摘要:针对低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化系统中冷凝器出口海水温度控制问题,在蝴蝶优化算法(BOA)的基础上,提出了一种改进BOA-PID控制方法,并利用MATLAB软件搭建仿真模型,将改进BOAPID控制的控制效果与BOA-PID控制、常规PID控制进行对比。结果表明,改进BOA-PID在适应度值和全局搜索能力方面表现卓越;与常规PID控制相比,基于改进BOA-PID控制系统中相应的优化程序能够自动整定各个参数,提升了系统的响应速度,大幅减小了超调量,提升了海水淡化系统的造水比,系统能正常运行。