项目名称: 基于轨迹灵敏度的模型预测紧急电压控制研究

项目编号: No.50907023

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2010

项目学科: 电工技术

项目作者: 谢敏

作者单位: 华南理工大学

项目金额: 20万元

中文摘要: 当电力系统遭受扰动后出现电压失稳情况时,可以通过实施紧急控制来阻止系统发生电压崩溃。本项目将模型预测控制技术、轨迹灵敏度方法与序优化理论结合起来设计紧急电压控制系统。采用准稳态假设,将模型预测控制中的滚动优化模型描述为具有连续-离散时间微分-代数方程组约束条件的最优控制模型。借助含离散事件的混合系统轨迹灵敏度技术和准稳态仿真技术,求取状态变量和代数变量相对于控制变量的轨迹灵敏度,从而将滚动最优控制模型转化为混合整数二次规划问题。并引入适宜求解复杂系统连续-离散混合优化问题的序优化理论,对混合整数二次规划模型实施目标软化,对其可行解空间抽样并对样本快速评估和排序,以求解该优化问题的足够好解,从而提高计算效率,并最终实现模型预测紧急电压控制系统的在线应用。

中文关键词: 紧急电压控制;模型预测控制;轨迹灵敏度;混合整数二次规划;序列二次规划

英文摘要:

英文关键词: emergency voltage control;model predictive control;trajectory sensitivity;mixed integer quadratic progra;sequential quadratic programmi

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模型预测控制是一类特殊的控制。它的当前控制动作是在每一个采样瞬间通过求解一个有限时域开环最优控制问题而获得。过程的当前状态作为最优控制问题的初始状态,解得的最优控制序列只实施第一个控制作用。这是它与那些使用预先计算控制律的算法的最大不同。本质上模型预测控制求解一个开环最优控制问题。它的思想与具体的模型无关,但是实现则与模型有关。
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