網(wǎng)絡(luò)化二級(jí)電壓緊急控制的傳輸時(shí)延研究.pdf

1、基于網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng) (Networked Control System，NCS)，是在現(xiàn)實(shí)的分布式控制需求和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下產(chǎn)生的一種新型的控制系統(tǒng)體系。它是指系統(tǒng)中的各種智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和各種控制裝置連接到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，通過(guò)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)的反饋控制系統(tǒng)。 在NCS的應(yīng)用中，存在的一個(gè)最重要問(wèn)題是網(wǎng)絡(luò)傳輸造成的時(shí)延及其對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響，這給設(shè)計(jì)NCS控制方案帶來(lái)困難。如果控制器設(shè)計(jì)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延不處理或者處理不當(dāng)，受

2、控系統(tǒng)甚至?xí)捎跁r(shí)延而產(chǎn)生不穩(wěn)定的情況。同時(shí)，不確定時(shí)延使得傳統(tǒng)的控制理論方法難以直接應(yīng)用于NCS系統(tǒng)。 為了探討將網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)引入電力系統(tǒng)控制的可行性及其時(shí)延對(duì)電力系統(tǒng)的影響問(wèn)題，本文詳細(xì)介紹了網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的基本概念、原理，回顧了當(dāng)前已經(jīng)提出的用于網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的主要技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，本文以網(wǎng)絡(luò)化二級(jí)電壓控制系統(tǒng)為例，分析了網(wǎng)絡(luò)化電力系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)模型以及可能的實(shí)現(xiàn)方式。討論了其中時(shí)延的組成成分，影響時(shí)延大小的因素，并列舉

3、一個(gè)實(shí)例仿真研究了時(shí)延對(duì)二級(jí)電壓控制系統(tǒng)主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)電壓幅值的影響。 針對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響問(wèn)題，本文介紹了一種在線預(yù)估時(shí)延大小的方法，該方法使得控制器能夠獲得比較精確的時(shí)延值，從而可以將網(wǎng)絡(luò)看作時(shí)延一定的系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)，本文提出了一種依據(jù)歷史數(shù)據(jù)外推實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的策略。該策略首先根據(jù)歷史數(shù)據(jù)的大小判斷網(wǎng)絡(luò)狀況，從而確定參與外推的歷史數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和外推參數(shù)的值，然后以時(shí)延大小作為外推步數(shù)，就能預(yù)估實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的值。據(jù)此原理設(shè)計(jì)了不