UPFC抑制電力系統低頻振蕩的參數優化研究
肖佳宜，李梓萌，申夢茜，王文文
（山東科技大學 電氣與自動化工程學院，山東 青島 266590）
摘 要：為研究統一潮流控制器(UPFC) 用于抑制電力系統低頻振蕩的效果，采用PID 控制策略設計了UPFC，并利用遺傳算法(GA) 和粒子群算法(PSO) 分別對UPFC 參數進行了優化。對含UPFC 的單機無窮大系統進行仿真，仿真結果顯示，UPFC 對阻尼電力系統低頻振蕩起到一定的作用，經過參數優化后系統的暫態變短，相關量的波動降低，且粒子群優化算法用于抑制阻尼電力系統低頻振蕩的效果優于遺傳算法。
關鍵詞：統一潮流控制器；電力系統低頻振蕩；遺傳算法；粒子群算法；單機無窮大系統
中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2016)12-0031-05
Research on Unified Power Flow Controller Parameter Optimization of
Low Frequency Oscillation Suppression in Power System
XIAO Jia-yi, LI Zi-meng, SHEN Meng-xi, WANG Wen-wen
（College of Electrical Engineering and Automation, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China）
Abstract: In order to research on the effect of unified power flow controller (UPFC) used for suppressing the low frequency oscillation of electrical power system, this paper adopted the proportion integration differentiation (PID) control strategy to design the UPFC. The genetic algorithm (GA) and the particle swarm optimization(PSO) were used to optimize the parameters of UPFC respectively. The single-machine infinite bus system with UPFC was carried out simulation. The simulation results show that the UPFC plays a role in the damping low frequency oscillation of electrical power system. The system transient state of parameter optimization gets shorter, the fluctuation of correlation quantity gets lower and the effect of particle swarm optimization used for the damping low frequency oscillation of electrical power system is superior to that of GA.
Key words: unified power flow controller; power system low frequency oscillation; genetic algorithm; particle swarm optimization; single-machine infinite bus system
參考文獻
[1] 吳峰. 基于隨機聚焦粒子群算法的PSS參數協調優化[D]. 成都：西南交通大學，2009.
[2] 鞠儒生，陳寶賢，邱曉剛.UPFC控制方法研究[J].中國電機工程學報，2003，23(6)：60-65.
[3] 張花芝. UPFC的控制器研究及設計[D]. 成都：西南交通大學，2013.
[4] 劉國爭. 統一潮流控制器的最佳配對及阻尼系統振蕩的研究[D]. 濟南：山東大學，2006.
[5] 劉光時. 計及統一潮流控制器的電力系統無功優化研究[D]. 重慶：重慶大學，2012.
[6] BABAEI E, BOLHASAN A M, SADEGHI M, et al.An improved PSO and genetic algorithm based damping controller used in UPFC for power system oscillations damping[C]//International Conference on Electrical Machines & Systems，2011：1-6.
[7] 荊平，周飛，宋潔瑩，等. 采用模塊化結構的統一潮流控制器設計與仿真[J]. 電網技術，2013，37(2)：356-361.
[8] 吳紅斌，楊儀松，丁明，等. 遺傳算法在UPFC的PID控制器參數優化中的應用[J]. 電力自動化設備，2007，27(2)：24-27.
[9] VAHIDI B, JAZEBI S, BAGHAEE H R, et al.Power System Stabilization Improvement by Using PSO-Based UPFC[C]//Joint International Conference on Power System Technology & IEEE Power India Conference，2008：1-7.
[10] 王珂. 利用FACTS 裝置抑制電力系統低頻振蕩研究[D]. 杭州：浙江大學，2013.
[11] 陳剛，何潛，段曉，等. 電力系統低頻振蕩分析與抑制綜述[J]. 南方電網技術，2010，4(3)：17-22.
