论文部分内容阅读
近年来随着大区域交直流电网互联程度的日益扩大和联络线负荷的加重,形成了远距离大容量的输电线路,因此,电力系统的结构和控制要求也随之变得越来越复杂。由于各种高放大倍数快速励磁系统的普遍使用,系统阻尼性能被削弱,导致系统处于欠阻尼运行状态,进而引发了区域间低频振荡现象,严重影响了整个电力系统的安全与稳定运行。而利用直流输电线路附加的直流功率调制可以有效地抑制交直流互联电网的区域间低频振荡。在多馈入交直流输电系统中,各直流调制是以改善各自某一个振荡模式为目标而设计的,由于缺乏协调而存在着相互削弱的不良作用,甚至会因产生负阻尼而导致系统运行不稳定。而调制器参数是影响调制效果的重要因素,因此需要对互联系统中各直流调制器间参数进行整体协调优化。首先引入多信号到基于SVD-TLS(Singular Value Decomposed-Total Least Square,奇异值-总体最小二乘法)确定信号阶数的改进Prony算法中来联合辨识出系统低频振荡模式,并对各直流调制控制器之间的相互影响进行辨识简化,以此作为协调优化的模型基础。接着提出利用CCPSO(Chaos Cloud Particle Swarm Optimization,混沌云粒子群算法)协调优化各直流调制控制器参数的控制策略。本文通过引入混沌运动初始化种群粒子并结合云模型动态自适应地调整惯性权重系数,以克服粒子群算法易陷入局部极值和搜索精度低的缺陷。最后,将ISE(Integral Square Error,方差技术)准则结合二次性能指标应用于直流调制的全局协调优化中,并以此为基础构造用于直流调制控制器参数协调优化的目标函数,由于该目标函数中包含了与系统阻尼性能有关的变量,可以很好地反映出系统低频振荡情况,而且不需要建立目标函数与各待优化参数之间的显式函数关系,因此避免了交直流大系统需要建立复杂数学模型的要求。以IEEE八机三区域为测试系统,分别针对系统中未加直流调制器,附加参数未做协调优化的直流调制器,以及附加参数经过PSO、CPSO、CCPSO算法协调优化的直流调制器三种情况进行仿真分析,仿真结果验证了本文所提优化策略的有效性和可行性。