多机电力系统固定时间动态面高阶滑模控制

李 燕1，吉 爽，汪从孝3，祝国强

(1.重庆电力高等专科学校，重庆400053；2.东北电力大学 自动化工程学院，吉林 吉林 132012；3.重庆中商全联售电集团有限公司，重庆400051)

电力系统是一个高度非线性、强耦合性的复杂动态系统，而电力问题大部分是由电力系统运行不稳定而引起的。为了防止其造成不可估量的经济损失，发电机励磁控制和静止无功补偿器(SVC)控制受到广泛关注[1-2]。

近年来，SVC与励磁的协同控制已成为研究的热点。由于滑模变结构控制具有鲁棒性强、结构简单、适应性强等特点[3-5]，所以其被广泛应用于电力系统稳定及电机控制等领域。文献[6]中为了使系统状态在有限时间内收敛，采用终端滑模控制方法，设计了以功角稳定和电压控制为目标的协调励磁控制器。除终端滑模外，高阶滑模也是实现有限时间控制的有效方法[7-9]。文献[10]针对多机励磁系统，提出连续高阶滑模控制方案，利用等效控制理论构造超扭曲算法的自适应增益，保证了闭环电力系统的有限时间稳定性。积分滑模是高阶滑模的一种特殊情况[11-12]。文献[13]将自适应模糊控制和积分滑模控制相结合，引入扰动观测器，确保了含不确定扰动的同步发电机混沌振荡控制系统具有较强的鲁棒性。动态面控制方法通过引入一阶低通滤波器克服了传统反步法中的“微分爆炸”问题[14-15]。文献[16]针对一类带有SVC和未知线路传输时延的大型多机电力系统，提出了一种结构简单的分散式动态面量化控制方案。……