基于MVO算法与改进目标函数的电力系统负荷频率控制

针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法.首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型.其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error,ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进.采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer,MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获...

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Published in电力系统保护与控制 Vol. 52; no. 6; pp. 1 - 14
Main Authors 李谟发, 张志文, 胡斯佳, 练红海
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖南大学电气与信息工程学院,湖南 长沙 410082 16.03.2024
湖南电气职业技术学院风能工程学院,湖南 湘潭 411101%湖南大学电气与信息工程学院,湖南 长沙 410082%湖南电气职业技术学院风能工程学院,湖南 湘潭 411101
Subjects
渗透率
interconnected power system
wind power
load frequency control
multi-verse optimizer algorithm
风电
permeability
目标函数
多元宇宙优化算法
互联电力系统
负荷频率控制
objective function
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ISSN1674-3415
DOI10.19783/j.cnki.pspc.230898

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Summary:针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control,LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法.首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型.其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error,ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进.采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer,MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获得最优PID控制器参数.最后,以两区域4机组互联电力LFC系统为例,仿真验证了基于MVO算法结合改进目标函数所获得的PID控制器,比基于MVO算法所获得的PID控制器,对阶跃负荷扰动、随机负荷扰动、风电功率偏差扰动以及系统的参数变化,具有相对较好的鲁棒性能.并且,对控制器参数也具有相对较好的非脆弱性指标.
ISSN:1674-3415
DOI:10.19783/j.cnki.pspc.230898