V01．39 No．16
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第39卷第16期
电力系统保护与控制
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1
广域阻尼控制器和STATCOM控制器协调设计
李晓慧，吴华仁，刘晶晶
江苏南京210042)
(南京师范大学电气与自动化工程学院，
摘要：为了改善互联电力系统阻尼，研究了广域阻尼控制器和静止同步补偿器(STATCOM)的控制器参数全局优化方法。首先
介绍了广域阻尼控制器和STATCOM及其控制器数学模型，然后描述了改进的细菌觅食优化(BFO)算法。用Matlab编程，按BFO
方法优化控制器参数以使ITSE型适应度值最小．适应度值是通过解电力系统微分一代数方程求得。10机39母线新英格兰系统
被用于测试协调设计方法。仿真测试表明，广域阻尼控制器和STATCOM控制器的协调设计能增强电力系统动态稳定性。
关键词：广域测量系统；静止同步补偿器：电力系统稳定；细菌觅食优化；时滞
Coordinated
ofwidearea
andSTArrCoM controller
dampingcontrollers
design
LI Xiao· hui，WU Hua-ren，LIU
Jing-jing
(School
andAutomation
210042，China)
ofElectric；d
Engineering，NanjingNormal University，Nanjing
ofthe wide
ofglobal optimizationofparameters
area dampingcontrollersand STATCOMcontroller is presented
Abstract：A method
area
and
for
the
ofthe interconnected
wide
STATCOMcontroller and its
is described．The of the
foraging optimization(BFO)algorithm parameters
damping controllers
power
improving
damping
system．The
mathmaticmodel玳introduced．and then
a
bacterial
controllers arc
the BFOto minimize the fitness functionoflTSE with Matlab．The fitness function is
optimizedsimultaneously by using
the
1
totest
calculated
0-machine 39-bus New is used
England system
the
by
differential—algebraic equationsofpower system．A
solving
method of the coordinated
of
test results show that the coordinated
of these controllers call enhance the
design dynamic
design．The
stability
power system．
words：wide副屯a measurement
Key
system stability：bacterial foraging optimization：time delay
system．STATCOM：power
中图分类号：TM712
文献标识码：A
文章编号：
1)16-0121-05
1674-3415(201
的补偿效果。静止同步补偿器(STATCOM)能改
善电力系统阻尼。文献【7】用改进的模拟退火法协调
设计PSS和STATCOM参数，得到了较好的结果。
0引言
电力系统的互联能改善运行经济件和系统安全
性。然而随着电能需求的增加，区域问联络线上的
负荷较重，弱阻尼的互联电力系统会产生振荡。互
联电力系统的振荡已经成为主要的稳定问题。
电力系统稳定器(PSS)已经广泛用于改善电
力系统阻尼。但是没有协调设计的PSS可能引起互
文献【8】提出了双通道反馈结构的广域电力系统稳
定器，并采用扩展相位补偿法，以两机互联电力系
统为例进行测试。文献【9】研究了多机系统中用
STATCOM阻尼多模态振荡，用人rT鱼群算法进行
多个阻尼控制器问的协调优化。文献【10】在细菌觅
食优化(BFO)算法中加入粒子群优化(PSO)方
联电力系统振荡。文献【l】提出了多机电力系统中
PSS协调整定的方法。广域测鞋系统(WAMS)能
法，对BFO方法进行改进。
WAMS和STATCOM都已在电力系统中使用，
但还没发现广域阻尼控制器和STATCOM控制器协
调设计的研究成果。本文首先介绍了STATCoM及
其控制系统，接着描述了BFO算法，然后用10机
39母线新英格兰系统测试了STATCOM在改善系统
阻尼方面的作用，最后以10机39母线系统为例说
明了用BFo同时优化广域阻尼控制器和STATCoM
提供广域信号．文献[2】用广域信号作为励磁控制系
统输入，用线性矩阵不等式设计控制器。但没有分
析广域信号时滞的不利影响。文献[3】和文献【4】研究
了时滞对发电机励磁控制的影响。文献【5】住励磁控
制中引入广域信号，讨论了用开关控制算法降低通
信时滞的不利影响。文献【6】提出用超前或滞后补偿
网络补偿通信时滞，即使时滞较大，也能达到较好
万方数据
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