[发明专利]一种含多负荷扰动的电力系统的频率控制器设计方法

权利要求书

1.一种含多负荷扰动的电力系统的频率控制器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立电力系统状态模型方程式中d(t)=ΔAx+ΔBu+(H+ΔH)ΔP_d(t)为集结的干扰不确定项，x(t)=Δf(t)ΔPg(t)ΔXg(t)ΔE(t)]]>为状态向量，u(t)为控制输入，矩阵A、B和H为标称常数矩阵，ΔA、ΔB和ΔH为电力系统参数的变化，ΔP_d(t)为电力系统负荷扰动变量，Δf(t)为频率偏移，ΔP_g(t)为发电机输出功率的增量变化，ΔX_g(t)为调速器阀门位置的增量变化，ΔE(t)为积分控制增量变化；

(2)对电力系统状态模型方程做增广变形x·d·=AI00xd+B0u+0d·,]]>式中，I是单位矩阵；

(3)基于电力的增广变形方程，设计干扰观测器x^·d^·=AI00x^d^+B0u-L1L2x~,]]>其中是系统状态估计值，是干扰不确定项的估计值，是估计值与实际值x的误差，L₁、L₂是干扰观测器的增益；

(4)基于步骤(3)设计的干扰观测器，首先通过极点配置方式选择切换增益矩阵C，采用切换函数s=Cx，再基于指数趋近律设计满足的控制器u，

u=-(CB)-1[CAx+Cd^(t)+ϵsgns],]]>

其中是干扰不确定项的实际值和估计值的误差，ϵ2>D~.]]>

2.根据权利要求1所述的一种含多负荷扰动的电力系统的频率控制器设计方法，其特征在于，步骤(1)所述的矩阵A、B和H分别为，

A=-1TpKpTp000-1Tt1Tt0-1RTg0-1Tg-1TgKϵ000,B=001Tg0,H=-KPTP000,]]>

式中，T_p为电力系统模型时间常数，K_p为电力系统增益，T_t为汽轮机时间常数，T_g为调速器时间常数，R是调速器速度调节，K_ε是积分控制增益。