朱显亮,俞兴伟,顾文涛,徐恩,刘震天,王海浩,李程
ZHU Xianliang,YU Xingwei,GU Wentao,XU En,LIU Zhentian,WANG Haihao,LI Cheng

• 1:国网浙江省电力有限公司舟山供电公司

摘要(Abstract)：

为提高HVDC(高压直流输电)的输电能力,提出一种多通道的控制方法。控制信号通过Butterworth带通滤波器在各通道中定位运行,减小了不同频率信号间的相互耦合影响;运用改进的TLSESPRIT(最小二乘旋转不变辨识)算法,辨识出系统在不同频率段的开环传递函数;利用最优控制算法并结合平衡截断法降阶,得出不同频段下阶数相对较低的最优控制器,兼顾最优性以及鲁棒性,并与传统的PI(比例-积分)控制器进行对比。在PSCAD/EMTDC中搭建模型进行仿真实验,结果表明多通道最优控制器可以很好地抑制多模态下的频率振荡,具有较好的鲁棒性能,其采用输出反馈更有利于工程实践。
This paper introduces a multi-channel control method for transmission capacity of HVDC(high voltage direct current) lines. The control signal goes through the Butterworth band-pass filter positioning operation in each channel, reducing the mutual coupling effects between the different frequency signals. The improved TLS-ESPRIT(total least squares-estimation of signal parameters via rational invariance technique) is used to identify the system transfer function of different frequency in the open-loop. The optimal control algorithm and balanced truncation method are employed for order reduction, drawing an optimal controller with relatively low order number under different frequencies, which strikes a balance between optimality and robustness. And it is compared with the traditional proportional-integral controller. A model is established in the PSCAD/EMTDC for simulation experiment, and the results show that the multi-channel optimal controller can suppress multi-modal frequency oscillations by its preferable robustness performance, and adopted output feedback is beneficial to engineering practice.

关键词(KeyWords)： 带通滤波器;多通道;最优控制;鲁棒性
bandpass filter;multi-channel;optimal control;robustness

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国网浙江省电力有限公司舟山供电公司科技项目(12391723)

作者(Author): 朱显亮,俞兴伟,顾文涛,徐恩,刘震天,王海浩,李程
ZHU Xianliang,YU Xingwei,GU Wentao,XU En,LIU Zhentian,WANG Haihao,LI Cheng

DOI: 10.19585/j.zjdl.202103002

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