多机电力系统最优滑模鲁棒励磁控制

李天云，李慧敏，于兴林，何 野

（1.东北电力大学电气工程学院，吉林 132012；2.东北电力大学自动化工程学院，吉林 132012）

多机电力系统最优滑模鲁棒励磁控制

李天云1，李慧敏2，于兴林1，何 野2

（1.东北电力大学电气工程学院，吉林 132012；2.东北电力大学自动化工程学院，吉林 132012）

针对多机电力系统非线性以及存在不确定扰动的特点，结合线性二次最优控制与积分滑模控制，设计了一种最优滑模鲁棒控制器。用扩张状态观测器对系统的非线性动态实时估计，通过反馈实现线性化；针对传统最优控制存在的问题，采用积分滑模控制进行处理。所构造的积分滑模面使系统在滑动模态的整个过程中对不确定性具有完全鲁棒性。仿真结果表明，该控制律不但能有效地改善系统在大干扰下的暂态稳定性，而且对不确定扰动有较强的鲁棒性。

多机电力系统；扩张状态观测器；最优滑模；励磁控制；鲁棒性；自抗扰控制技术

发电机励磁控制是改善电力系统稳定性的重要手段。现代电网越来越呈现强非线性、外部干扰严重和耦合性强的特点，使得早期的电力系统稳定器[1]PSS（power system stabilizer）、线性最优励磁控制[2]以及非线性最优励磁控制[3]等基于平衡点附近线性化方法的控制方法只能在一个很小的区域内发挥作用，仅对提高系统的静态稳定性有效。由于忽略了电力系统的非线性特性，所以对于大干扰下系统暂态稳定性的控制效果不是很好。因此设计能够抑制各种不确定性的鲁棒控制器显得尤为重要。……