應(yīng)用于UPFC動力學(xué)模型的ANN-PID復(fù)合控制
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1.2 UPFC的動力學(xué)模型
串聯(lián)支路的回路方程：
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并聯(lián)支路的回路方程
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式中的Lj、Rj是根據(jù)戴維南定理得出的串聯(lián)變壓器輸出阻抗(注意：Lj、Rj在圖1中沒有標(biāo)出)。另一方面，再由能量守恒可知，直流側(cè)電容的充放電過程決定于UPFC兩側(cè)有功的不平衡性，有：
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式(1)、(2)、(3)、(4)構(gòu)成了UPFC裝置的動力學(xué)模型。
2 UPFC的控制回路
UPFC裝置本身包括三個控制回路，在這三個回路基礎(chǔ)上增加網(wǎng)絡(luò)方程和發(fā)電機(jī)方程即可得到含UPFC的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型(注：本文只研究UPFC裝置內(nèi)部三個基本控制回路，若還要關(guān)注系統(tǒng)，只需在此基礎(chǔ)上增加相應(yīng)方程)。
由圖2可見(見下頁)，UPFC裝置的控制系統(tǒng)包括三個控制回路。控制回路1的作用是實(shí)時補(bǔ)償輸電線路無功功率(標(biāo)幺制下的無功電流Iq)；控制回路2的作用是維持直流連接電容電壓Udc恒定；控制回路3的作用是調(diào)節(jié)串聯(lián)變壓器輸出電壓V。不難看出，控制回路2與另外兩個控制回路存在耦合作用。因此，若三個控制回路均采用PID控制邏輯很難得到滿意的控制效果。作者設(shè)計的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)與PID的復(fù)合控制規(guī)律取得了良好的效果。
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