电力系统频率鲁棒控制-(原书第2版)

目录译者序原书序原书前言第1章电力系统控制综述11.1发展概述11.2不稳定性问题21.3控制系统41.3.1概述41.3.2控制运行状态61.4SCADA系统61.5功角与电压控制81.6频率控制91.6.1频率控制的必要性111.7动态特性与时间常数121.8小结13参考文献13第2章频率控制与有功补偿162.1频率控制回路162.2一次与二次调节回路182.3频率响应建模192.4互联电力系统频率控制222.5LFC参与系数272.6频率运行标准282.7有功备用及其控制性能标准302.7.1有功备用/调节备用302.7.2性能控制标准312.8频率控制综合与分析综述332.9小结34参考文献34第3章频率响应特征与动态特性423.1频率响应分析423.2状态空间动态模型453.3物理限制493.3.1发电机组出力速率与死区493.3.2延时503.3.3不确定性513.4综合频率响应模型533.5下垂特性563.6小结57参考文献58第4章基于PI的频率鲁棒控制604.1H∞-SOF控制器设计614.1.1静止输出反馈控制614.1.2H∞-SOF614.2问题描述和控制框架634.2.1从PI到SOF控制的变换634.2.2控制框架634.3ILMI算法664.3.1算法改进664.3.2权系数选择694.4应用实例694.4.1算例研究694.4.2仿真结果714.5一种改进型可控输出向量744.6含时滞的频率调节774.7控制策略794.7.1时滞系统的H∞控制794.7.2问题描述804.7.3基于H∞-SOF的LFC设计814.7.4在三区域系统中的应用824.8实时仿真实验834.8.1电力系统仿真器834.8.2研究系统的配置844.8.3基于H∞-SOF的PI控制器864.9实验结果864.10小结88参考文献89第5章基于多目标控制的频率鲁棒调节925.1混合H2/H∞的技术背景935.2控制策略945.2.1基于多目标PI的LFC设计945.2.2不确定性建模975.2.3改进的ILMI975.2.4权向量的选取（μi，Wi）1005.2.5三控制区域系统中的应用1005.3讨论1005.4实时仿真实验1025.4.1研究系统的配置1025.4.2PI控制器1035.5仿真结果1055.6采用优化算法的跟踪鲁棒性能1095.6.1多目标GA1095.6.2鲁棒性能跟踪1105.7小结112参考文献112第6章μ理论和MPC在频率综合控制中的应用1146.1基于μ理论的序贯频率控制设计1146.1.1模型描述1156.1.2综合流程1166.1.3综合步骤1196.1.4应用例子1206.1.5仿真结果1246.2基于μ理论的离散频率综合控制1256.2.1综合方法论1256.2.2应用实例1276.2.3仿真结果1306.3基于MPC的频率控制设计1326.3.1模型预测控制1336.3.2基于分散MPC的LFC1366.4小结139参考文献139第7章电力市场环境下的频率控制1417.1电力市场环境下的频率调节1417.1.1频率调节的参与者1427.1.2调节框架1447.1.3调节市场1467.2LFC动态和双边合同1487.2.1建模1497.2.2仿真实例1527.3考虑双边合同的基于鲁棒PI的频率控制1567.3.1基于H∞-PI的二次频率控制设计1567.3.2基于H2/H∞-PI的二次频率控制设计1577.4基于主体频率鲁棒控制1637.4.1频率响应分析1637.4.2控制策略1657.4.3PI控制器的整定1697.4.4实时仿真1707.4.5实验结果1737.4.6备注1747.5基于智能/搜索方法的二次频率控制1767.5.1基于XCSR的二次频率控制1777.5.2基于搜索法的二次频率控制1807.5.3基于GA的经济型二次调频1837.6小结190参考文献191第8章紧急状态下的频率控制1958.1频率响应模型1958.1.1建模1958.1.2紧急控制/保护动态分析1978.1.3仿真实例1998.2低频负荷减载（UFLS）2038.2.1为什么减载2038.2.2低频减载的文献简述2048.3UFLS在多区域电力系统中的应用2058.3.1定向负荷减载2058.3.2一种集中式UFLS方案2078.3.3基于频率变化率的定向减载方案2088.3.4仿真实例2118.4取代UFLS或UVLS的UFVLS2148.5备注2188.6小结219参考文献219第9章可再生能源和频率调节2229.1概述和现存的挑战2229.1.1现状与展望2239.1.2新的技术挑战2239.2*新发展2249.2.1影响分析和一次调频2249.2.2二次调频和所需的储备2259.2.3紧急频率控制2279.2.4基于电力电子器件的RES系统2289.2.5惯性响应2289.3计及RES影响的广义频率响应模型2299.3.1广义频率响应模型2299.3.2频率响应分析2309.4性能标准修订的必要性2329.5仿真研究2339.5.1孤立的小型电力系统2339.5.2用Δf/Δt替换df/dt2389.5.324节点测试系统2389.6可再生能源对频率调节的意义2419.7小结242参考文献242第10章风电与频率控制24710.1风能对频率特性的影响24710.2风能渗透下的频率控制25010.2.1新英格兰测试系统25510.2.2实时仿真分析25710.3风能对频率调控的意义25910.3.1以往的工作和成就25910.3.2风机频率响应26110.4控制系统设计以提高风频率响应26610.4.1P、PD和PI控制器设计26610.4.2H∞控制27310.4.3模型预测控制27610.5小结277参考文献277第11章微网频率控制28111.1微网结构和控制的背景28111.1.1微网结构28111.1.2微网控制28211.2频率响应特性28511.2.1频率响应模型28511.2.2频率响应分析28811.3基于广义下垂的控制综合29311.3.1传统下垂控制29311.3.2广义下垂控制(GDC)29411.3.3基于广义下垂控制的控制设计29511.4基于智能广义积分下垂的控制综合29711.4.1基于粒子群算法的广义下垂控制设计29711.4.2基于自适应模糊推理系统(ANFIS)的广义下垂控制(GDC)设计30211.5小结305参考文献305第12章基于虚拟惯量的频率控制30712.1基本原理和概念30812.2微网中的VSG30912.2.1含VSG的微网结构31012.2.2VSG在微网控制中的作用31212.3现有VSG拓扑结构和应用31312.3.1拓扑131412.3.2拓扑231512.3.3拓扑331612.3.4拓扑431712.3.5VSG应用31812.4基于虚拟惯量的频率控制31912.4.1惯性和有功补偿31912.4.2频率控制结构32012.4.3实验结果32212.5频率控制环节和时间尺度32412.6技术挑战和未来探索需求32612.7小结328参考文献328附录331附录A331附录B333附录C335附录D337信息