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针对四阶浦发电站同步发生器状态观测器:已知和部分未知输入情况下的 stator 损失

系统与控制 2024-10-08 v1 系统与控制

摘要

在本文中,我们研究如何使用相量测量单元(PMU)重构电力系统的状态。我们之前的研究证明了这一问题有积极的答案,须满足一些相当严格的结构假设:即忽略发生器转子磁势并假设同步发生器的定子电阻为零。对于不满足这些假设的真实情形,模拟表明所提出的观测器性能对这些假设敏感,观察到瞬态质量下降。此外,我们假设在之前的工作中机械功率和场电压可用于测量,这种情形并不总是现实。本文实现了两个宏大的目标。首先,我们提出了一种不施加发生器模型简化假设的新观测器。其次,我们考虑更现实的情况,即仅可用于测量机械功率。这是一个具有部分已知输入测量的非线性系统状态重构问题——这是一个非常具有挑战性的任务。第一种观测器的设计依赖于作者最近提出的两种最新技术:一种用于状态估计的参数估计方法,以及利用动态生成器扩展和混合(DREM)技术来估计这些参数的使用。DREM 的使用允许我们克服标准参数估计设计所受持久激励不足的限制。另一方面,针对部分输入测量情形的观测器依赖于对系统模型的巧妙利用。仿真结果说明了所提出观测器的良好性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.04854,
  title  = {State Observer for the Fourth-order Model of a Salient Pole Synchronous Generator with Stator Losses: Known and Partially Unknown Input Cases},
  author = {Alexey Bobtsov and Romeo Ortega and Nicolai Lorenz-Meyer and Johannes Schiffer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.04854},
  year   = {2024}
}