噪声测量下电力网络中分布式积分控制的性能限制
最优化与控制
2018-03-01 v2
摘要
二次频率控制的分布式方法已成为应对发电日益分散的电力网络中对更灵活控制方案需求的一种途径。分布式平均比例积分(DAPI)控制器便是这样一种方法。在本文中,我们分析了该控制器的瞬态性能,并特别探讨了其在噪声频率测量下的性能问题。性能通过 H2 范数度量进行分析,该度量量化了同步瞬态过程中产生的功率损耗。尽管先前的研究表明 DAPI 控制器性能良好,特别是在稀疏网络中且与集中式平均 PI(CAPI)控制器相比,但我们的结果证明,加性测量噪声可能对其性能和可扩展性产生显著的负面影响。结果表明,通过增大增益或提高连通性来增强控制器积分状态的节点间一致性,可以减小这种影响。然而,对于非常大且稀疏的网络,节点间一致性的要求如此之大,以至于 CAPI 方法可能更可取。总体而言,我们的结果表明,通过 DAPI 进行分布式二次频率控制是可行的,并且在噪声测量下也可能表现良好,但需要仔细调参。
引用
@article{arxiv.1709.08893,
title = {Performance Limitations of Distributed Integral Control in Power Networks Under Noisy Measurements},
author = {Hendrik Flamme and Emma Tegling and Henrik Sandberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.08893},
year = {2018}
}
备注
2018 American Control Conference. Note, this is an extended version of the paper