所施加的扰动为:发电机侧变压器出口高压侧0 s三相短路,0.1 s 后恢复正常运行。
图5给出了系统受扰动后纯电压型非线性控制器的控制效果。图5表明:纯电压控制情况下,非线性控制能达到比较理想的电压控制效果,而对系统的功角稳定没有明显的改善。这一仿真结果验证了纯电压型SVC控制不能增加系统阻尼的观点。
图6为SVC采用信号调制型综合非线性控制器后系统的动态特性,为便于比较,图中还画出了SVC采用纯电压控制时的特性曲线(扰动情况同前)。图6表明:SVC采用信号调制型综合非线性控制器后,系统的阻尼特性有了明显的改善,而相应的电压波动也是完全可以接受的。
6 结论
(1)首先用直接反馈线性化(DFL)法设计了SVC纯电压型控制器,进一步改进成信号调制型综合非线性控制器。此两种控制器均采用当地信号实现了分散控制,并具有很好的鲁棒性,且设计过程简明,物理概念清晰,便于工程应用。
(2)从物理概念上分析阐明了SVC纯电压控制只能维持电压,不能增加系统功角振荡的阻尼的观点,这一观点在数字仿真研究中得到了很好的验证。
(3)所设计的SVC信号调制型综合非线性控制器对系统的阻尼特性有明显改善,且仍然具有维持SVC装设点电压水平的能力,因此是一种较为完善的SVC非线性控制器。