應(yīng)用于UPFC動(dòng)力學(xué)模型的ANN-PID復(fù)合控制
1.2 UPFC的動(dòng)力學(xué)模型
串聯(lián)支路的回路方程:
并聯(lián)支路的回路方程
式中的Lj、Rj是根據(jù)戴維南定理得出的串聯(lián)變壓器輸出阻抗(注意:Lj、Rj在圖1中沒(méi)有標(biāo)出)。另一方面,再由能量守恒可知,直流側(cè)電容的充放電過(guò)程決定于UPFC兩側(cè)有功的不平衡性,有:
式(1)、(2)、(3)、(4)構(gòu)成了UPFC裝置的動(dòng)力學(xué)模型。
2 UPFC的控制回路
UPFC裝置本身包括三個(gè)控制回路,在這三個(gè)回路基礎(chǔ)上增加網(wǎng)絡(luò)方程和發(fā)電機(jī)方程即可得到含UPFC的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型(注:本文只研究UPFC裝置內(nèi)部三個(gè)基本控制回路,若還要關(guān)注系統(tǒng),只需在此基礎(chǔ)上增加相應(yīng)方程)。
由圖2可見(jiàn)(見(jiàn)下頁(yè)),UPFC裝置的控制系統(tǒng)包括三個(gè)控制回路??刂苹芈?的作用是實(shí)時(shí)補(bǔ)償輸電線路無(wú)功功率(標(biāo)幺制下的無(wú)功電流Iq);控制回路2的作用是維持直流連接電容電壓Udc恒定;控制回路3的作用是調(diào)節(jié)串聯(lián)變壓器輸出電壓V。不難看出,控制回路2與另外兩個(gè)控制回路存在耦合作用。因此,若三個(gè)控制回路均采用PID控制邏輯很難得到滿意的控制效果。作者設(shè)計(jì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)與PID的復(fù)合控制規(guī)律取得了良好的效果。
評(píng)論