[发明专利]一种基于模糊控制的无功补偿控制系统和方法在审

专利信息
申请号: 201610270617.4 申请日: 2016-04-27
公开(公告)号: CN105790284A 公开(公告)日: 2016-07-20
发明(设计)人: 石成柱;张晓林;石磊;房颖;时永康;刘雪艳;刘静;王江煜;陈晓强;杨光;于培泉;国迎辉;张莉;周超;李忠 申请(专利权)人: 国网山东省电力公司济南市长清区供电公司;国家电网公司
主分类号: H02J3/18 分类号: H02J3/18
代理公司: 济南诚智商标专利事务所有限公司 37105 代理人: 郑宪常
地址: 250300 山东省*** 国省代码: 山东;37
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摘要: 发明公开了一种基于模糊控制的无功补偿控制系统和方法,包括模糊化接口单元、模糊推理机单元和解模糊接口单元;模糊化接口单元得到电压偏差与功率因数偏差的模糊集合与隶属度表,模糊推理机单元得到模糊控制规则表,得到电压偏差eu的模糊控制关系矩阵A、功率因数偏差eΦ的模糊控制关系矩阵B之间的模糊关系R。无功补偿方法包括初始化步骤,电容投入控制步骤,电容切除控制步骤,计算得到功率因数,并与设定值进行比较,当功率因数低于设定值时,模糊控制模块进行电容投入控制步骤;大于设定值时,模糊控制模块进行电切除控制步骤。保证负荷从电网侧吸收的无功功率控制在一定范围内,同时避免电容器组的往复投切形成振荡。
搜索关键词: 一种 基于 模糊 控制 无功 补偿 控制系统 方法
【主权项】:
一种基于模糊控制的无功补偿控制系统,包括电网信号采集电路、下位机、上位机、电容投切控制模块和与配电线路连接的电容器组,所述电网信号采集电路的输入端与配电线路连接,电网信号采集电路的输出端与下位机的输入端连接,下位机的通信模块与上位机的通信模块双向无线连接,下位机的输出端还与电容投切控制模块的输入端连接,电容投切控制模块的输出端与电容器组连接,其特征是,电容器所述电网信号采集电路包括对工况系统电压进行采样的电压采集电路和对工况电流进行采样的电流采集电路;上位机包括模糊控制模块,模糊控制模块包括模糊化接口单元、模糊推理机单元和解模糊接口单元;模糊化接口单元输入数据包括电压采集电路采集的电网电压与系统期望值电压之差的电压偏差eu、电流采集电路采集的电网电流与电压采集电路采集的电网电压相位差的余弦即功率因数与系统期望功率因数之差的功率因数偏差eΦ,模糊化接口单元对电压偏差eu、功率因数偏差eΦ、电压偏差增量Δu和功率因数偏差ΔΦ在各自的模糊论域内进行离散量化,分为七档形成模糊集合,按照三角形隶属度函数得出电压偏差eu、功率因数偏差eΦ、电压偏差增量Δu和功率因数偏差ΔΦ模糊集合的隶属度量化表,并将各隶属度值发送到模糊推理机单元;模糊推理机单元确定模糊控制规则表,得出电压偏差eu的模糊控制关系矩阵A、功率因数偏差eΦ的模糊控制关系矩阵B以及A、B之间的模糊关系R;解模糊接口单元将电压偏差eu的模糊控制关系矩阵A、功率因数偏差eΦ的模糊控制关系矩阵B与模糊关系矩阵R运算得出输出变量无功功率补偿量eq的模糊集合,将输出变量的向量通过非模糊化方法得到输出量模糊论域中的一个值,建立控制表,存储在内存中;电容投切控制模块根据控制表中无功功率为参考进行电容器投切,电容投切控制模块采用双8421编码控制电容器的投切,即分为用来实现功率因数的粗调的主补偿电容器组和用来实现功率因数的微调的辅助补偿电容器组。
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