[发明专利]电力系统广域阻尼控制用的延时处理和补偿系统

权利要求书

1.电力系统广域阻尼控制用的延时处理与补偿系统，包含与所述延时处理无涉的广域阻尼控制器和电力系统，其特征在于：还含有所述与延时处理无涉的广域阻尼控制器输出信号的延时电路，移相补偿电路，带通滤波器和所述电力系统输出的反馈信号的延时电路，其中，电力系统实测得到的频率响应为：

幅频响应L_G(ω)＝20lg(A₂/A₁)，

相频响应

其中：A₁，A₂分别为输入信号和输出信号的幅值，

     分别为输入信号和输出信号的初始相位，

ω为实测频率；

移相补偿电路，移相补偿环节输出端与所述延时处理无涉的广域阻尼控制器的输入端相连，该移相补偿电路的传递函数H_c(s)为

Hc(s)=K1·1+sT11+sT2]]>

K₁，T₁，T₂分别为移相补偿环节的比例系数、超前和滞后时间常数，在设定的广域阻尼控制的目标是把复平面上对应弱阻尼低频振荡模式的极点λ左移到新的位置λ₀，其中λ₀＝σ₀+jω₀，σ₀和ω₀分别为设定的目标极点的实部与虚部，ω₀是理论的目标低频振荡频率点，两者均为设定值，则其中，

T₂＝αT₁，

τ为所述系统总延时，即τ＝τ₁+τ₂，τ₁为反馈信号的延时，τ₂为所述与延时处理无涉的广域阻尼控制器输出的控制环节输出的延时，τ₁、τ₂均为设定值；

带通滤波器，输出端与所述的移相补偿电路的已带通滤波的信号的输入端相连，所述带通滤波器的传递函数为：

Hf(s)=Aωf2·ss2+1Qωfs+ωf2]]>

其中，ω_f为该带通滤波器的通带中心频率，设在阻尼目标低频振荡频率点ω₀，

Q为该带通滤波器的品质因素，按以下步骤计算得出：

步骤(1)，按下式计算引入所述带通滤波器后的开环电力系统广域阻尼控制用的延时处理与补偿系统的幅值穿越频率

其中：为引入带通滤波器后的电力系统广域阻尼控制用的延时处理与补偿系统的相角裕量，取值范围为70°～150°，

为所述与延时处理无涉的广域阻尼控制器的对数相频响应，其为已知值，当时，

为移相补偿电路的对数相频响应，其为已知值，当时，

步骤(2)，按下式计算该带通滤波器在频率的对数幅频响应的值

Lf(ωc′)=-(LG(ωc′)+L0(ωc′)+Lc(ωc′))]]>

其中，是所述与延时处理无涉的广域阻尼控制器对数幅频特性L₀(ω)在时的值，L₀(ω)＝20lg(H₀(jω))，是所述移相补偿电路的对数幅频特性在时的值，

步骤(3)，按下式计算所述带通滤波器的品质因素Q：

Lf(ωc′)=20lg|ω0ωc′Q(ω02-ωc′2)+jω0ωc′|]]>

A是所述带通滤波器的比例系数，A＝1/Qω₀；

反馈信号的延时电路：输出端与所述带通滤波器的信号输入端相连，而所述电力系统的反馈信号输出端与所述反馈信号延时电路的信号输入端相连，该反馈信号延时电路的传递函数用表示；

所述与延时处理无涉的广域阻尼控制器输出信号的延时电路，输入端与该控制器的信号输出端相连，而输出端的已经过延时的控制信号被送入到达电力系统，该控制信号的延时电路的传递函数为

2.根据权利要求1所述的电力系统广域阻尼控制用的延时处理与补偿系统，其特征在于，在实测所述电力系统的频率响应时输入信号的幅值A₁，为标幺值的1％～3％，初始相位频率ω的取值间隔为0.628弧度，对应0.1HZ，ω_min取值为0.1HZ～0.3HZ，ω_max取值在5HZ～10HZ之间。