电力系统非线性鲁棒控制是针对现代电力系统中存在的非线性特性和不确定性而发展起来的一种先进控制方法。随着电力系统规模的不断扩大和可再生能源的大规模接入,系统运行工况日益复杂,传统的线性控制方法难以满足系统稳定性、可靠性和经济性的要求。非线性鲁棒控制通过建立电力系统的非线性数学模型,充分考虑发电机、负荷、电力电子设备等元件的非线性特性,并针对系统参数变化、外部干扰等不确定性因素设计控制器。这类控制方法能够在较大运行范围内保持系统稳定,对建模误差和外界扰动具有较强的鲁棒性。典型的非线性鲁棒控制方法包括滑模控制、自适应控制、H∞控制、反步法等。这些方法在电力系统频率调节、电压控制、功角稳定等方面展现出优越性能,特别是在应对风电、光伏等间歇性能源并网带来的挑战时表现突出。当前研究热点包括:考虑时滞影响的分布式非线性控制、基于数据驱动的鲁棒控制设计、非线性观测器与控制的协同设计等。随着人工智能技术的发展,智能算法与非线性鲁棒控制的结合也为电力系统控制提供了新的思路。
电力系统非线性鲁棒控制