1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển bền vững cho mạch vòng dòng điện của hệ thống điều khiển máy phát điện sức gió

129 29 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 129
Dung lượng 2,6 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN VĂN ĐOÀN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN BỀN VỮNG CHO MẠCH VÒNG DÒNG ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ N

Trang 1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

NGUYỄN VĂN ĐOÀN

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN BỀN VỮNG CHO MẠCH VÒNG DÒNG ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

Thái Nguyên - Năm 2020

i

Trang 2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

NGUYỄN VĂN ĐOÀN

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN BỀN VỮNG CHO MẠCH VÒNG DÒNG ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

MÁY PHÁT ĐIỆN SỨC GIÓ

NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

MÃ SỐ: 8.52.02.16

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS Nguyễn Thị Mai Hương

Thái Nguyên – Năm 2020

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là: Nguyễn Văn Đoàn

Sinh ngày18 tháng 02 năm 1970

Học viên lớp cao học khoá 21 chuyên ngành Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Trường đại học kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên

-Hiện đang công tác tại: Trường Cao đẳng Công Nghệ và Nông lâm Đông Bắc, xãMinh Sơn, huyện Hữu lũng, tỉnh Lạng Sơn

Tôi xin cam đoan luận văn “Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển bền vững

cho mạch vòng dòng điện của hệ thống điều khiển máy phát điện sức gió” do cô

giáo TS Nguyễn Thị Mai Hương hướng dẫn là nghiên cứu của tôi với tất cả các tài

liệu tham khảo đều có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng

Thái Nguyên, ngày 17 tháng 9 năm 2020

Học viên

Nguyễn Văn Đoàn

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Sau thời gian nghiên cứu, làm việc khẩn trương và được sự hướng dẫn tận

tình giúp đỡ của cô giáo TS Nguyễn Thị Mai Hương, Luận văn với đề tài “Nghiên

cứu thiết kế bộ điều khiển bền vững cho mạch vòng dòng điện của hệ thống điều khiển máy điện phát sức gió” đã được hoàn thành.

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

Cô giáo hướng dẫn TS Nguyễn Thị Mai Hương đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ

tác giả hoàn thành luận văn Các thầy cô giáo Trường Đại học kỹ thuật công nghiệpThái Nguyên, và một số đồng nghiệp, đã quan tâm động viên, giúp đỡ tác giả trongsuốt quá trình học tập để hoàn thành luận văn này

Mặc dù đã cố gắng hết sức, tuy nhiên do điều kiện thời gian và kinh nghiệmthực tế của bản thân còn ít, cho nên đề tài không thể tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tácgiả mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các bạn bèđồng nghiệp cho luận văn của tôi được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 17 tháng 9 năm 2020

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Đoàn

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 2

LỜI CẢM ƠN 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 11

1.1 Khái quát về năng lượng gió 11

1.2 Hệ thống phát điện sức gió sử dụng máy điện không đồng bộ nguồn kép và các phương pháp điều khiển 13

1.3 Mô hình và cấu trúc điều khiển hệ thống phát điện sức gió sử dụng Máy phát không đồng bộ nguồn kép 15

Kết luận chương 1 19

2.1 Ma trận xác định dương 20

2.1.1 Bất đẳng thức ma trận tuyến tính 20

2.1.2 Chuẩn 𝑯∞ 20

2.2 Phương trình và bất phương trình đại số Riccati 21

2.2.1 Bổ đề chặn biên 21

2.2.2 Bổ đề bù Schur 22

2.2.3 Biến đổi phân thức tuyến tính 22

2.3 Tính chuẩn 𝑯∞ 23

2.4 Bài toán điều khiển 𝑯∞ .26

2.5 Thiết kế bộ điều khiển 𝑯∞ cho các hệ thống tuyến tính .27

2.5.1 Bổ đề thực bị chặn 27

2.5.2 Chất lượng 𝑯∞ 28

2.5.3 Điều khiển cận tối ưu 𝑯∞ 30

2.5.4 Tổng hợp bộ điều khiển 𝑯∞ 31

2.5.5 Phương pháp độ nhạy hỗn hợp 𝑯∞ 32

Kết luận chương 2 34

CHƯƠNG 3 THİẾT KẾ BỘ ĐİỀU KHİỂN BỀN VỮNG CHO MẠCH VÒNG DÒNG ĐİỆN CỦA MÁY PHÁT ĐİỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ NGUỒN KÉP 34

3.1 Mô hình toán học của máy phát điện không đồng bộ nguồn kép (MPKĐBNK) .34

Trang 6

3.2 Thiết kế bộ điều khiển bền vững cho mạch vòng dòng điện rotor 35

3.2.1 Biểu diễn LFT với các tham số biến thiên 𝝎� � và 𝝎�� .36

3.2.2 Cấu trúc của hệ thống điều khiển 43

3.2.3 Lựa chọn các hàm Weight 45

Kết luận chương 3 46

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 47

Kết luận chương 4 59

KẾT LUẬN VÀ KİẾN NGHỊ 60

1 Kết luận 60

2 Kiến nghị 60

CÁC THAM SỐ CỦA DFIM 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

Trang 7

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Các loại máy phát điện được sử dụng trong hệ thống phát điện sức gió 11

Hình 1.2: Các chế độ vận hành của MPKĐBNK và dòng chảy năng lượng tương ứng……….12

Hình 1.3: Hệ thống máy phát sức gió 13

Hình 1.4: Các phương pháp điều khiển MPKĐBNK 14

Hình 1.5: Sơ đồ khối điều khiển phía máy phát 18

Hình 2.1: Biểu diễn LFT trên (a) và dưới (b) 23

Hình 2.2: Cấu trúc hệ thống tương tác 29

Hình 2.3: Hệ thống tương tác với các hàm trọng lượng 30

Hình 2.4: Cấu trúc điều khiển phản hồi tổng quát 32

Hình 2.5: Điều khiển �∞ độ nhạy hỗn hợp 33

Hình 2.6: Điều khiển �∞ độ nhạy hỗn hợp với các hàm trọng lượng .34

Hình 3.1: Biểu diên LFT của hệ 43

Hình 3.2: Cấu trúc của hệ kín trong thiết kế �∞ 43

Hình 3.3: Cấu trúc điều khiển kín của mạch vòng dòng điện 45

Hình 4.1 cho thấy đáp ứng tần số của hệ thống điều khiển với bộ điều khiển dòng �∞ 48

Hình 4.2: cho thấy đáp ứng trong miền thời gian của bộ điều khiển dòng �∞ .50

Hình 4.3: cho thấy đáp ứng tần số của hệ thống khi 𝜔� = 𝜔� = 110%𝜔� 52

Hình 4.4: Đáp ứng miền thời gian của bộ điều khiển dòng �∞ 54

Hình 4.5: Đáp ứng tần số của hệ thống 56

Hình 4.6: Đáp ứng miền thời gian của bộ điều khiển dòng �∞ 58

Trang 8

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT K

Trang 10

Tính cấp thiết của đề tài

MỞ ĐẦU

Trang 11

Hiện nay, trong các nguồn năng lượng sạch, năng lượng tái tạo thì nănglượng gió là một lựa chọn có nhiều ưu điểm và ngày càng được khai thác một cáchrộng rãi trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng Trong nhiều hệ thống máyphát điện sức gió các máy điện không đồng bộ nguồn kép (MPĐKĐBNK) được sửdụng làm máy phát điện do có ưu điểm là phần điều khiển được đặt ở phía rotor vốn

có công suất chỉ bằng khoảng 1/3 so với công suất phát Vì vậy, kích thước và giáthành của hệ thống điều khiển thường nhỏ hơn so với các hệ thống sử dụng các loạimáy phát điện khác Do mô hình của các MPĐKĐBNK là phi tuyến và là hệ cónhiều đầu vào nhiều đầu ra (MIMO) nên việc điều khiển chúng khá phức tạp Trongmột số tài liệu, các thành phần tương tác chéo trong mô hình MPĐKĐBNK bao gồm

cả tốc độ góc cơ được loại bỏ nhờ sử dụng các bộ bù chéo Để tuyến tính hóa môhình máy phát điện, tốc độ góc cơ đo được của máy phát có thể được coi là hằng sốtrong một chu kỳ lấy mẫu và các bộ điều khiển sẽ được tính toán dựa trên các thông

số có sẵn của MPĐKĐBNK trong mỗi chu kỳ lấy mẫu đó

Việc tuyến tính hóa bằng cách coi tốc độ góc của máy phát trong một chu kỳlấy mẫu và các thông số khác của máy phát là hằng như trên dẫn đến việc làm cho

mô hình của máy phát trở lên rất nhạy cảm với sự thay đổi của các tham số hệthống, đặc biệt là sự thay đổi nhanh tương đối của tốc độ góc so với tốc độ xử lý củamột hệ thống có đáp ứng chậm Bên cạnh đó, trong nhiều công trình nghiên cứu, cáctác giả thường coi tần số góc của điện áp lưới cũng là một hằng số không đổi Tuynhiên, trong thực tế tần số góc của điện áp lưới cũng là một tham số thay đổi tùytheo chất lượng của hệ thống cung cấp điện Vì vậy, nếu coi cả tốc độ góc cơ củamáy phát và tần số góc của lưới là các tham số biến đổi theo thời gian thì mô hìnhcủa máy phát trở thành một hệ không dừng và có các bất định tham số

Đề tài “Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển bền vững cho mạch vòng dòng

điện của hệ thống điều khiển máy điện phát sức gió” nhằm mục tiêu áp dụng các

thuật toán điều khiển hệ thống đa biến tuyến tính, không sử dụng các bộ bù và có thểđảm bảo sự làm việc ổn định của hệ thống ngay cả khi tốc độ góc cơ của máy phát

và tần số góc của điện áp lưới thay đổi Như vậy, hệ thống thiết kế sẽ đảm bảo chấtlượng điều khiển ổn định trong toàn bộ dải biến thiên của các tham số nói trên củamáy phát và không nhạy với sự thay đổi của nhiễu điện áp lưới đến toàn bộ hệthống

Trang 12

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các máy phát sức gió sử dụng máy điệnkhông đồng bộ nguồn kép với tốc độ góc và tần số góc của điện áp lưới thay đổitrong phạm vi biết trước

Phạm vi nghiên cứu

* Nghiên cứu lý thuyết điều khiển bền vững trong không gian trạng thái

* Nghiên cứu tổng hợp bộ điều khiển bền vững đa biến có khả năng kháng nhiễu đầu vào

* Áp dụng kết quả nghiên cứu cho một đối tượng cụ thể là máy phát điện không đồng bộ nguồn kép

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

* Tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện thuật toán điều khiển cho các hệ thống có tham

số biến đổi

* Nghiên cứu áp dụng phương pháp thiết kế bộ điều khiển bền vững cho các hệthống có nhiều đầu vào, nhiều đầu ra và đánh giá các tương tác của các kênh liên kếtchéo cũng như tính nhạy cảm với các nhiễu đầu vào

* Kiểm nghiệm thuật toán điều khiển thông qua tính toán trên phần mềm Matlab và

mô phỏng trong môi trường Simulink

Phương pháp nghiên cứu

* Nghiên cứu lý thuyết cơ bản, mô hình hóa hệ thống, áp dụng các lý thuyết đã pháttriển để thiết kế các bộ điều khiển và đánh giá chất lượng ổn định của

toàn hệ thống

* Sử dụng các công cụ toán học và phần mềm Matlab để thử nghiệm các thuật toán,

mô phỏng hệ thống Đánh giá, so sánh các kết quả lý thuyết, kết quả mô phỏng

Bố cục của luận văn:

Chương I: Tổng quan

Chương II: Tổng hợp bộ điều khiển bền vững

Chương III: Thiết kế bộ điều khiển bền vững cho mạch vòng dòng điện

của máy phát điện không đồng bộ nguồn képChương IV: Mô phỏng hệ thống

Kết luận và kiến nghị

Trang 14

Máy phát xoay chiều 1 pha

Máy phát xoay chiều 3 pha

Máy phát đồng

bộ kích thích vĩnh cửu

Máy phát không đồng bộ

Máy phát không đồng bộ 3 pha rotor lồng sóc

Máy phát không đồng bộ

3 pha nguồn kép

Hình 1.1: Các loại máy phát điện được sử dụng trong hệ thống phát điện sức gió

Trang 16

RotorStator Stator

(b) (c)

Hình1.2: Các chế độ vận hành của MPKĐBNK và dòng chảy năng lượng tương ứng (a) các chế độ vận hành, (b) dòng chảy năng lượng ở chế độ dưới đồng bộ,

(c) dòng chảy năng lượng ở chế độ trên đồng bộ.

Các máy điện xoay chiều được sử dụng trong các hệ thống máy phát sức gió cóthể là loại máy phát đồng bộ kích thích vĩnh cửu, máy phát không đồng bộ rotor lồngsóc và máy phát không đồng bộ ba pha rotor dây quấn Ngày nay, các hệ thốngtuốc-bin gió hiện đại thường sử dụng các máy điện không đồng bộ ba pha rotor dâyquấn với các bộ biến đổi được đặt ở phía rotor Các máy phát như vậy còn được gọi

là các máy phát không đồng bộ nguồn kép (MPKĐBNK) Bên cạnh khả năng làmviệc với dải biến thiên tốc độ lớn xung quanh tốc độ đồng bộ thì một ưu điểm quantrọng của các MPKĐBNK

Trang 17

là ở chỗ các bộ biến đổi chỉ cần đảm bảo khả năng làm việc với khoảng 30% côngsuất tổng của máy phát Điều này cho phép giảm được dung lượng của các bộ biếnđổi và giá thành của hệ thống Chính vì vậy, các MPKĐBNK ngày càng được sửdụng nhiều trong các hệ thống máy phát điện sức gió mặc dù khó điều khiển hơn sovới loại máy phát đồng bộ kích thích vĩnh cửu và máy phát không đồng bộ rotorlồng sóc.

Đặc tính của MPKĐBNK trong các chế độ làm việc khác nhau và dòng chảy năng lượng tương ứng được minh họa trên hình 1.2

1.2 Hệ thống phát điện sức gió sử dụng máy điện không đồng bộ nguồn kép và

các phương pháp điều

khiển

Sơ đồ khối tổng thể của một hệ thống biến đổi năng lượng gió được vẽ trênhình 1.3 Trong đó các cuộn dây stator của MPKĐBNK được nối trực tiếp với lưới.Các cuộn dây rotor được nối với hai bộ biến đổi, một ở phía rotor được gọi là bộbiến đổi phía rotor, một ở phía lưới được gọi là bộ biến đổi phía lưới Hai bộ biếnđổi liên hệ với nhau thông qua mạch một chiều trung gian

Gió

Trang 18

D C

AC DC

cos' ¤ ¤

¤

e g Điều khiển

Trang 19

bin và phần điều khiển máy phát nguồn kép Phần điều khiển tuốc bin cung cấp các giá

Trang 20

P h ư ơ n

T u y ế n

T ự a ph ẳn

T ự a t

trị đặt của công suất tác dụng hay mômen điện từ

nguồn kép Giá trị đặt này được tính toán dựa trên tốc độ gió đo được và một bảng tranhằm ra quyết định lựa chọn công suất đầu ra tối ưu tương ứng với tốc độ quay của tuốc

bin Một tín hiệu đặt khác là góc điều chỉnh pitch

p

được đưa trực tiếp tới bộ phận

điều chỉnh góc pitch của các cánh gió để điều khiển tốc độ tuốc bin Trong khi đó,mục tiêu của phần điều khiển máy phát nguồn kép là giữ cho các công suất tác dụng

và công suất phản kháng của máy phát ở các giá trị mong muốn

Điều khiển hệ thống máy phát nguồn

kép

Các phương pháp điều khiển MPKĐBNK

Hình 1.4: Các phương pháp điều khiển MPKĐBNK

Các thiết kế điều khiển MPKĐBNK kinh điển với các bộ điều khiển kiểu PIđược trình bày trong Đặc điểm chung của các phương pháp này là có thêm mộtthành phần bù kiểu feed-forward ở đầu ra của các bộ điều khiển nhằm loại bỏ các ảnhhưởng của lực phản điện động của máy Chi tiết của vấn đề này được trình bàytrong Tuy nhiên, tính năng của các bộ bù feed-forward phụ thuộc vào độ chính xáccủa các tham số của MPKĐBNK nên thường không có được đặc tính làm việc lýtưởng trong thực tế do các tham số MPKĐBNK có thể bị biến đổi trong quá trìnhlàm việc Một phương pháp điều khiển MPKĐBNK kinh điển khác là điều khiểndead-beat được trình bày trong Tuy

Trang 21

nhiên, phương pháp này dựa trên việc giả thiết tần số rotor là hằng trong phạm vimột chu kỳ trích mẫu T, dẫn đến mô hình gián đoạn của MPKĐBNK là mô hìnhtuyến tính hệ số hàm cho phép thiết kế bộ điều khiển tuyến tính Để tránh việc sửdụng các bộ bù feed-forward và để đảm bảo chất lượng của hệ thống điều khiểntrong một khoảng làm việc rộng của tốc độ rotor, các phương pháp điều khiển phituyến đã được đề nghị áp dụng cho điều khiển MPKĐBNK Vấn đề này đã đượctrình bày trong các tài liệu

Như đã trình bày ở trên, mặc dù hệ thống điều khiển hoàn chỉnh của một tuốcbin gió phải gồm cả phần điều khiển tuốc bin và phần điều khiển MPKĐBNK, tuynhiên đề tài này chỉ tập trung nghiên cứu phần điều khiển MPKĐBNK Hiện nay đã

có nhiều phương pháp điều khiển MPKĐBNK được thể hiện trên hình 1.4

1.3 Mô hình và cấu trúc điều khiển hệ thống phát điện sức gió sử dụng Máy phát

không đồng bộ nguồn

kép

Mô hình máy điện không đồng bộ nguồn

kép

Với điều khiển dòng của MPKĐBNK sử dụng kỹ thuật điều khiển vector thì

theo vector từ thông stator hoặc với vector điện áp lưới Do MPKĐBNK làm việcsong song với lưới nên cần phải có chức năng hòa đồng bộ Vì vậy, việc chọn một hệ

lợi nhất định Hệ tọa độ như vậy sẽ độc lập với các tham số của máy điện và độ

điện áp lưới được lựa chọn để phát triển mô hình cũng như phát triển các thuật toánđiều khiển máy điện không đồng bộ nguồn kép sau này

Các phương trình điện áp của stator và rotor có thể được viết như sau:

Trang 23

 , cố định với stator Chỉ số r phía trên các đại lượng này nhằm mô tả đại lượng đótrên hệ tọa độ cố định với rotor.

Các từ thông stator và rotor được xác định bởi

Trang 24

của stator và rotor.

Nếu biểu diễn điện cảm tản phía stator và rotor

Trang 25

Viết lại các phương trình (1.6) và (1.7) cho các thành phần d q của các dòng

điện rotor và từ thông stator dẫn đến:

Trang 29

PW M

* *

g rq

PI -

Bộ điều khiển phía Rotor

Hình 1.5: Sơ đồ khối điều khiển phía máy phát.

Điều khiển phía máy phát

Cấu trúc điều khiển

Bộ điều khiển phía máy phát có nhiệm vụ điều chỉnh công suất tác dụng (có thể

thông qua điều chỉnh mômen

điện

(hoặc hệ số công

Trang 30

suất cos ).

Trong các hệ thống điều khiển máy điện, các bộ điều khiển dòng đóng vai tròrất quan trọng vì chúng cung cấp vector điện áp cần thiết cho mạch điện tử côngsuất Hơn nữa, chất lượng của toàn bộ hệ thống điều khiển phụ thuộc chủ yếu vàochất lượng của

các bộ điều khiển dòng Vì vậy, các hệ thống điều khiển máy điện thường bao gồm một

Trang 31

mạch vòng trong với một bộ điều khiển vector dòng

• Tổng quan về các hệ thống biến đổi năng lượng gió

• Đưa ra đối tượng nghiên cứu là hệ thống phát điện sức gió sử dụng máy điện không

đồng bộ nguồn kép và các phương pháp điều khiển

Vấn đề đặt ra là cần nghiên cứu áp dụng các thuật toán điều khiển hệ thống đabiến tuyến tính, không sử dụng các bộ bù và có thể đảm bảo sự làm việc ổn định của

hệ thống ngay cả khi tham số của máy phát thay đổi Luận văn đề xuất nghiên cứu

lý thuyết điều khiển bền vững trong không gian, kỹ thuật gain schduling cho các hệthống có tham số biến đổi tuyến tính, phụ thuộc affine và có thể đo được trong thờigian thực, từ đó áp dụng kết quả nghiên cứu cho máy phát điện không đồng bộnguồn kép

CHƯƠNG 2 TỔNG HỢP BỘ ĐİỀU KHİỂN BỀN VỮNG

Chương này được dành để trình bày các vấn đề liên quan việc tổng hợp bộ

tài liệu

Trang 32

�, �) được ký

hiệu như sau:

�].�

�Một bất đẳng thức ma trận tuyến tính (Linear Matrix Inequality - LMI) có dạng:

�=1

≺ 0 (2.1)

(2.1) là lồi (convex) Cả bài toán xác định tính khả thi của (2.1) hay tối ưu hóa một

hàm tuyến tính với các ràng buộc trên được gọi là bài toán LMI có thể được giải

theo các đa thức bằng các phần mềm thương mại

Cần nhấn mạnh rằng các chương trình giải LMI đặc trưng cho phép thực hiện

một hữu hạn các LMI

Trang 33

�1(�) ≺ 0, … , �𝑁 (�) ≺ 0

2.1.2 Chuẩn 𝑯

Trang 34

Xét một hệ vào-ra tuyến tính 𝛴 được mô tả bởi

Trang 35

��∈

trong đó ��(�) biểu thị cho giá trị suy biến lớn nhất của ma trận phức �

2.2 Phương trình và bất phương trình đại số Riccati

Riccati

(Algebraic Riccati Inequality - ARI) chặt

� < 0phương trình đại số Riccati (Algebraic Riccati Equation - ARE) tương ứng

� = 0

2.2.1 Bổ đề chặn biên

Bồ đề chặn biên (bounded real lemma - BRL) (2.1) cho biết điều kiện cho một

Trang 36

��(�(���)) =∥

∥�∥

Trang 37

Transformation - LFT) Biến đổi LFT cũng được mở rộng cho các ma trận.

Giả sử �(�) là một ma trận hàm phụ thuộc vào một vector tham số �

Trang 38

[𝜂 �11 �12 𝜉

( ) ( )

Trang 39

Đây là bài toán tối ưu hóa và thông thường thì cách này là không thích hợp để tính

Trang 40

< 1 (2.10)

Ngày đăng: 21/03/2021, 18:27

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[27]. Nguyễn Thị Mai Hương, Đặng Danh Hoằng, Nguyễn Phùng Quang (2010), “ Nâng cao khả năng khắc phục lỗi lưới không đối xứng của hệ thống phát điện chạy bằng sức gió”, CD Tuyển tập Hội nghị toàn quốc lần thứ 5 về Cơ điện tử -VCM- 2010. Trang 315 - 320 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nâng cao khả năng khắc phục lỗi lưới không đối xứng của hệ thống phát điện chạybằng sức gió”, "CD Tuyển tập Hội nghị toàn quốc lần thứ 5 về Cơ điện tử -VCM-2010
Tác giả: Nguyễn Thị Mai Hương, Đặng Danh Hoằng, Nguyễn Phùng Quang
Năm: 2010
[28]. Nguyễn Thị Mai Hương, Nguyễn Tiến Hưng (2011), “Sử dụng LFT trong thiết kế và phân tích ổn định bền vững của hệ thống điều khiển máy phát điện sức gió”. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Thái Nguyên, Nxb Đại học Thái Nguyên86(10). Trang 21 - 25 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sử dụng LFT trongthiết kế và phân tích ổn định bền vững của hệ thống điều khiển máy phát điện sứcgió”". Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Thái Nguyên
Tác giả: Nguyễn Thị Mai Hương, Nguyễn Tiến Hưng
Nhà XB: Nxb Đại học TháiNguyên86(10). Trang 21 - 25
Năm: 2011
[1] P. Apkarian and P. Gahinet. A convex characterization of gain-scheduled H∞controllers. IEEE Transactions on Automatic Control, 40:853-864, 1995 Khác
[2] G. Balas, R. Chiang, A. Packard, and M. Safonov. Robust control toolbox for use with Matlab, volume Khác
[3] The MathWorks, 2005. [3] G. Becker, A. Packard, D. Philbrick, and G. Balas.Control of parametrically-dependent linear systems: A single quadratic Lyapunov approach. American Control Conference, 1993 Khác
[4] P. Gahinet. Explicit controller formulas for LMI-based H∞ synthesis.Automatica,32:1007–1014, Jul 1996 Khác
[5] P. Gahinet and P. Apkarian. A linear matrix inequality approach to H∞ control.Int. J. Robust and Nonlinear Contr., 4:421- 448, 1994 Khác
[6] S. George and M. Rita. Loop-shaping H∞ control for a doubly fed induction motor. 12th European Conference on Power Electronics and Applications, page CDROM, 2007 Khác
[7] M. Green and D. J. N. Limebeer. Linear robust control, volume 5. Prentice Hall, 1994 Khác
[8] N. T. Hung and N. D. Minh. Performance of robust controller for DFIM when the rotor angular speed is treated as a time-varying parameter. Vietnam Conference on Control and Automation, 2011 Khác
[9] P. N. Lan, N. P. Quang, and P. Buechner. A non-linear control algorithm for improving performance of wind generator using doubly-fed induction generator.European Wind Energy Conference, Athen, page CD(122), 2006 Khác
[10] K.-Z. Liu and Y. Yao. Robust control theory and applications. Wiley and Sons, 2016 Khác
[11] A. Packard. Gain scheduling via linear fractional transformations. Systems &amp; Control Letters, 22:79-92, 1994. 41 Chương A. TÀI LIỆU THAM KHẢO Khác
[12] W. J. Rugh. Analytical framework for gain scheduling. American Control Conference, 1990 Khác
[13] W.J. Rugh and J.S. Shamma. Research on gain scheduling. Automatica, 36:1401–1425, 2000 Khác
[14] C. W. Scherer. Mixed H2/H∞ control for time-varying and linear parametrically- varying systems. International Journal of Robust and Nonlinear Control, 6:929 - 952,1996 Khác
[15] C. W. Scherer. Robust mixed control and LPV control with full block scalings. In Advances an LMI Methods in Control, SIAM, 1999 Khác
[16] C. W. Scherer. LPV control and full block multipliers. Automatica, 37:361-375, 2001 Khác
[17] C. W. Scherer. Theory of Robust Control. DCSC course, 2001 Khác
[18] C. W. Scherer and S. Weiland. Linear matrix inequalities in control. Lecture notes in DISC course, 2005 Khác

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w