Нелинейный синтез закона адаптивного управления частотой вращения гидротурбины: интегральная адаптация
https://doi.org/10.30724/1998-9903-2015-0-1-2-85-94
Аннотация
Гидротурбина, как и любая сложная система, функционирует в условиях действия различных параметрических и внешних возмущений со стороны технологической среды. При наличии наихудших внешних возмущений возникает необходимость построения таких законов управления гидротурбиной, которые при минимальной информации о структуре возмущений обеспечивали бы при этом стабилизацию частоты вращения ротора гидротурбины и устойчивость функционирования гидротурбины. В работе показано аналитическое построение закона управления частотой вращения ротора гидротурбины по ее нелинейной модели, опирающегося на принцип интегральной адаптации синергетической теории управления, что обеспечивает адаптивность к наихудшему возмущению без построения наблюдателей.
Список литературы
1. IEEE Working Group. Hydraulic turbine and turbine control models for system dynamic studies // IEEE Trans. Power Syst. Apparatus. 1992. Vol. 7(1). Pp. 167-179.
2. Пивоваров В.А. Проектирование и расчет систем регулирования гидротурбин. М.: Машиностроение, 1973. 288 с.
3. Krstic M., Kanellakopoulos I., Kokotovic P. Nonlinear and Adaptive Control Design. New York: Wiley, 1995. 563 pp.
4. Ioannou P.A., Sun J. Robust Adaptive Control. New York: Dover, 2012. 848 pp.
5. Kishor N., Saini R.P., Singh S.P. A review on hydropower plant models and control // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2007. Vol. 11. Pp. 776-796.
6. Fang H., Chen L., Shen Z. Application of an improved PSO algorithm to optimal tuning of PID gains for water turbine governor // Energy Conversion and Management. 2011. № 52. Pp. 1763-1770.
7. Khodabakhshian A., Hooshmand R. A new PID controller design for automatic generation control of hydro power systems // Electrical Power and Energy Systems. 2010. № 32. Pp. 375-382.
8. Narendra K.S., Parthasarathy K. Identification and control of dynamical systems using neural networks // IEEE Trans. Neural Networks. 1990. Vol. 1. № 1. Pp. 4-27.
9. Shuzhi S.S., Ge S.S., Wang C. Direct adaptive control of a class of nonlinear systems // IEEE Trans. Neural Networks. 2002. Vol. 13. № 1. Pp. 214-221.
10. Воропай Н.И., Этингов П.В. Развитие методов адаптации нечетких АРВ для повышения динамической устойчивости сложных электроэнергетических систем // Электричество. 2003. № 11. С. 2-10.
11. Lu Q, Sun C., Sun Y. Nonlinear governor control for hydroturbine generator sets// Proceedings of IEEE TENCON’93, Beijing. 1993.
12. Gui X., Mei S., Song Y. A novel nonlinear robust control strategy of hydro turbine governor: simulation and experiment // Proceedings of 39th International Universities Power Engineering Conference. 2004. Vol. 1. Pp. 737-741.
13. Lu Q., Sun Y., Sun Y.-Z. Nonlinear decentralized robust governor control for hydroturbine-generator sets in multi-machine power systems// Electrical Power and Energy Systems. 2004. № 26. Pp. 333-339.
14. Колесников А.А., Кузьменко А.А., Веселов Г.Е. Новые технологии проектирования современных систем управления процессами генерирования электроэнергии. М.: Издательский дом «МЭИ», 2011. 280с.
15. Колесников А.А. Синергетическая теория управления. М.: Энергоатомиздат, 1994. 344 с.
16. Современная прикладная теория управления: Новые классы регуляторов технических систем. Ч.III/ Под ред. А.А. Колесникова. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. 656 c.
17. Колесников А.А. Синергетические методы управления сложными системами: теория системного синтеза. Изд. 2-е. М.: Либроком, 2012. 240 c.
18. Кузьменко А.А. Нелинейное адаптивное управление турбогенератором // Известия РАН. Теория и системы управления. 2008. № 1. С. 112-119.
19. Кузьменко А.А. Нелинейные адаптивные законы управления турбиной судовой энергоустановки // Известия РАН. Теория и системы управления. 2012. №4. С. 38-51.
20. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: Высшая школа, 1985. 536 с.
21. URL: http://synergetics.tti.sfedu.ru / 2-4.html#p24
22. Арнольд В.И. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М.: Наука, 1984. 368 с.
Рецензия
Для цитирования:
Кузьменко А.А. Нелинейный синтез закона адаптивного управления частотой вращения гидротурбины: интегральная адаптация. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2015;(1-2):85-94. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2015-0-1-2-85-94
For citation:
Kuz’Menko A.A. Adaptive control law nonlinear synthesis for hydroturbine rotation frequency: principle of integral adaptation. Power engineering: research, equipment, technology. 2015;(1-2):85-94. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2015-0-1-2-85-94
Просмотров:
374
Послать статью по эл. почте 