[01077530]非线性变结构电力系统稳定器的研制

该项目将变结构控制理论(又称滑动模态控制)应用于电力系统稳定控制，作为发电机励磁调节器的附加励磁调节装置，达到增加发电机阻尼、平息电力系统低频振荡、提高电力系统动态稳定性的作用。主要研究内容：研究了发电机及电力系统的动态过程，用直接线性化理论对电力系统这种仿射形非线性系统进行了坐标变换，使之成为以虚拟量为输入的线性系统；在线性化的基础上，将变结构控制理论应用到系统控制中来。用滑动模态极点配置法确定了变结构控制的切换平面，研究确定了系统进入滑动平面的趋近律，并据此找到最终的控制规律；采取措施消除变结构控制中普遍存在的“颤动”现象；利用微机构造非线性变结构电力系统稳定器，编制主控制程序及采样、“看门狗”等辅助程序；装置进行了动态模拟试验及现场试验。主要创新点在于：采用非线性变结构控制理论设计电力系统稳定器，具有更强的适应性；控制规律采用bang_bang控制与切换函数的比例控制相结合的控制方案，即可充分发挥变结构控制的优点，使系统以较快的速度趋近切换面，同时又克服变结构控制的“控制颤动”现象，这是在国内、外范围内首次将变结构控制应用于发电机稳定控制的生产实践中。该技术达到了国际先进水平，具有很好的推广前景，实施后年创效益可达300余万元。