运用细菌群体趋药性优化的电力系统广域阻尼控制.pdf

电力系统稳定性的维护是电力行业中至关重要的任务，尤其是在当今全球化能源网络中，大规模的电力系统连接使得系统的稳定性问题更为复杂。传统的局部控制器由于受到地域限制，对于抑制系统中的低频振荡效果有限。广域阻尼控制（WADC）正是为了解决这一问题而提出的，它通过监测和控制整个电网的广域信号来增强系统的动态性能。 文章《运用细菌群体趋药性优化的电力系统广域阻尼控制》主要探讨了如何利用细菌群体趋药性优化算法（Bacterial Colony Chemotaxis, BCC）来改进WADC的设计，以应对电力系统广域测量信号中的大时滞问题。时滞是电力系统控制中的一大挑战，因为它会导致信号响应延迟，从而影响控制器的性能。作者卢曼、吴华仁和李晓慧通过分析WADC的超前-滞后补偿环节，提出了一种根据时滞引起的广域信号滞后角大小选择超前或滞后补偿策略，并确定相应的时间常数的方法。 BCC优化算法是一种生物启发式的优化技术，源自微生物在寻找营养源过程中表现出的群体行为。该算法在解决非线性和复杂优化问题时表现出良好的寻优能力和全局收敛性。在电力系统控制领域，BCC算法可以用于寻找WADC的最佳增益，以达到最佳的阻尼效果。在优化过程中，作者采用了时间加权误差平方的积分（ITSE）作为性能指标，以评估控制器的性能。 在四机两区域测试系统的大扰动仿真中，应用了BCC优化的WADC在运行点变化范围广泛的情况下，成功地抑制了互联电网中的低频振荡，显著提高了电力系统的稳定性。这些结果表明，结合BCC优化的WADC不仅能够有效补偿时滞问题，还能适应不同运行条件，为电力系统的广域控制提供了新的解决方案。 关键词涉及的领域包括电力系统稳定、时滞补偿、广域控制以及BCC优化算法的应用。这篇研究论文对于电力系统的研究人员和工程师来说是一份有价值的参考文献，它提供了理论分析和实际应用的结合，展示了生物启发式算法在解决电力系统控制难题中的潜力。 通过引入BCC优化，文章提出了一种创新的广域阻尼控制策略，有助于改善电力系统面对时滞问题时的稳定性，这对于保障电力系统的安全运行和提高整体性能具有重要意义。未来的研究可能会进一步探索其他生物启发式算法在电力系统控制中的应用，以应对更多复杂的系统挑战。