【摘 要】
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随着三峡水电站及其输配电工程的建设，以及西电东送、南北互供工程的实施，我国逐渐形成了全国性超大规模电力系统，加之越来越多大容量、冲击性电力负荷并网，电力系统稳定性问题日
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随着三峡水电站及其输配电工程的建设，以及西电东送、南北互供工程的实施，我国逐渐形成了全国性超大规模电力系统，加之越来越多大容量、冲击性电力负荷并网，电力系统稳定性问题日益突出。 作为能有效改善电力系统稳定性的措施，同步发电机励磁与STATCOM(StaticSynchronous Compensator)协调控制问题受到了研究者的关注，各种非线性控制设计方法先后被应用于解决其协调控制问题。本文运用目标全息反馈非线性控制设计方法，讨论同步发电机励磁与STATCOM的非线性协调控制问题，具体内容如下: 首先，在研究同步发电机励磁与STATCOM协调控制问题的基础上，以T程实际关心的物理量为目标，建立多目标控制方程，即:对于励磁控制系统，以同步发电机端电压、有功功率和角速度为控制目标;对于STATCOM，以其接入点电压和输出电流为控制目标。在这基础上，运用目标全息反馈非线性控制设计方法，提出同步发电机励磁与STATCOM的非线性协调控制方案，确保各重要物理量能在非线性反馈中得到有效控制与惩罚，以具有良好的动、静态性能。 其次，在上述研究中，STATCOM采用了简化的一阶模型。考虑到STATCOM一阶模型过于粗略，进一步建立STATCOM三阶模型。这里，仍然考虑上述控制目标，运用目标全息反馈非线性控制设计方法，对同步发电机励磁与STATCOM进行非线性协调控制设计。 最后，在MATLAB的Simulink仿真平台上，搭建电力系统单机无穷大系统模型，并在机械功率输入扰动、电压调节和三相短路故障三种情境下，对提出的非线性协调控制方法，进行仿真分析与讨论。仿真结果表明:提出的非线性协调控制规律能快速平息系统振荡，确保发电机端电压及STATCOM接入点电压均具有良好的动、静态性能。
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