電力系統(tǒng)混沌振蕩的自適應(yīng)最優(yōu)控制
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3 電力系統(tǒng)混沌振蕩的自適應(yīng)最優(yōu)控制
3.1 非線性最優(yōu)控制器設(shè)計(jì)
假設(shè)系統(tǒng)為精確建模，系統(tǒng)的等值阻尼系數(shù)D，發(fā)電機(jī)的機(jī)械功率Pm以及擾動(dòng)功率幅值Pe已知，也就是說(shuō)γ、ρ和F已知。受控的閉環(huán)系統(tǒng)如下式所示。
對(duì)該系統(tǒng)采用二次型最優(yōu)控制方法，使
式中，Q、R分別對(duì)應(yīng)于狀態(tài)量的權(quán)矩陣和控制量的權(quán)系數(shù)。
如果系統(tǒng)為精確建模，且干擾的周期性負(fù)荷的幅值已知，由控制器（6）與原系統(tǒng)的構(gòu)成的閉環(huán)系統(tǒng)可知，控制器將補(bǔ)償系統(tǒng)的非線性和外部干擾，并增加了系統(tǒng)的阻尼，因而將抑制混沌，保證系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定。
3.2 自適應(yīng)最優(yōu)控制器設(shè)計(jì)
由于系統(tǒng)的不精確建模，假設(shè)系統(tǒng)中等值阻尼系數(shù)D、發(fā)電機(jī)機(jī)械功率Pm、擾動(dòng)功率幅值Pe等一些參數(shù)不確定，即γ、ρ和F不確定，則最優(yōu)控制器中γ、ρ和F這些參數(shù)由
自適應(yīng)控制律來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)設(shè)由最優(yōu)控制律得到的最優(yōu)反饋增益系數(shù)K1=K2=-1,并將△δ(t)=δ(t)
式中K3,K4,K5均為大于零的自適應(yīng)控制系數(shù)。
為證明閉環(huán)系統(tǒng)在控制器（7）作用下能保持漸近穩(wěn)定，構(gòu)造如下的Lyapunov函數(shù)：
于是，閉環(huán)系統(tǒng)（3）在控制器（7）作用下可以保持漸近穩(wěn)定，即當(dāng)電力系統(tǒng)受擾進(jìn)入混沌狀態(tài)甚至失去穩(wěn)定時(shí)，其也能在控制器作用下回到初始平衡點(diǎn)。
4 數(shù)值仿真分析
式（1）中的參數(shù)分別取為：H=100，Ps=100，D=2，Pm=20，β=1，即a=1，γ=0.02，ρ=0.2。由文獻(xiàn)[8]知，當(dāng)Pe=25.93（F=Pe/H=0.2593），系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)，如圖2（a）（b）的前100s所示；當(dāng)Pe=25.94（F=0.2594)時(shí)，系統(tǒng)不僅處于混沌狀態(tài)，而且在t=137s時(shí)已經(jīng)失去穩(wěn)定，如圖3（a）、（b）的137s所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/162414.htm
評(píng)論