基于多状态Markov模型和逆最优理论的HVDC附加控制器

摘要：

高压直流输电(HVDC)的附加控制器可以显著改善交直流混联系统的稳定性,但电力系统在随机大扰动下呈现出连续时间动态和离散事件相互作用的混杂特性,使得基于系统固定工况的传统建模方法无法全面描述系统的运行状态.针对此问题,提出了一种基于多状态Markov模型和逆最优理论的HVDC附加控制器.首先建立了多区域交直流混联系统的多状态Markov模型,在此基础上,提出了交直流混联Markov系统的逆最优反推控制策略,该策略将非线性系统最优控制问题转化为渐近稳定控制律的求解问题,不仅能够确保随机扰动下系统的鲁棒稳定性,还解决了具有非线性特性的系统全局优化问题,同时也避免了求解HJI偏微分方程,使控制策略易于工程实现.在选择控制参数时,以设备停运率替代Markov系统的状态转移率,因而可在满足系统多状态特性的同时,避免由于实际系统运行方式的复杂性给控制策略的实现带来的困难.仿真结果表明,与传统的控制器相比,所提的HVDC附加控制器能显著提高交直流混联系统的暂态稳定性.

关键词：交直流混联系统、高压直流输电、附加控制、多状态Markov模型、随机扰动、逆最优理论

所属期刊栏目：38

分类号：TM711(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFB0903601;国家自然科学基金资助项目51377068

在线出版日期：2018-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：114-120,128