計及信號隨機延時的電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定性分析

陳　中, 唐浩然, 袁宇波, 周　濤, 李虎成, 許　揚

(1. 東南大學(xué)電氣工程學(xué)院, 江蘇省南京市 210096; 2. 江蘇省智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備重點實驗室, 江蘇省南京市 210096; 3. 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司, 江蘇省南京市 211103)

0　引言

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展,廣域測量系統(tǒng)(wide area measurement system,WAMS)為分析區(qū)域間低頻振蕩及其抑制提供了新的手段[1-2]。在廣域附加阻尼控制器的應(yīng)用中延時的存在是不可避免的問題,延時是控制律失效、運行狀況惡化和系統(tǒng)失穩(wěn)的一種重要誘因[3]。廣域測量系統(tǒng)由多種通信媒質(zhì)組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳輸裝置、傳輸媒介的不同,使得傳輸通道的通信延時具有不確定性[4]。

近年來,對固定延時下的系統(tǒng)穩(wěn)定性研究與控制器設(shè)計已有較多的研究[5],廣泛應(yīng)用的方法有Smith預(yù)測方法[6]以及Pade近似方法[7]。但是受網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化的影響,WAMS網(wǎng)絡(luò)中的通信延時往往是隨機的。文獻[8]通過對江蘇WAMS的實測指出,傳輸過程中可變延時的大小受數(shù)據(jù)量變化的影響,并且延時范圍的概率滿足近似正態(tài)分布。文獻[9-11]采用不同的預(yù)測算法對具有延時特性的廣域信號進行補償,從而使得在一定通信延時范圍內(nèi),廣域控制器能夠獲得近似于實時的信號數(shù)據(jù)。以上方法均是從信號預(yù)測補償?shù)慕嵌瘸霭l(fā)減少隨機延時對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。文獻[12-14]從模型出發(fā),通過不同方法構(gòu)造新型Lyapunov-Krasovskii泛函建立了時變時滯電力系統(tǒng)模型,并通過線性矩陣不等式(linear matrix inequalities,LMI)實現(xiàn)了系統(tǒng)最大允許時滯的求解與廣域阻尼控制器設(shè)計,如何減少判據(jù)保守性是研究難點?！?br>