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Resilient guaranteed cost control of a power system

机译：电力系统的弹性保证成本控制

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摘要

With the development of power system interconnection, the low-frequency oscillation is becoming more and more prominent which may cause system separation and loss of energy to consumers. This paper presents an innovative robust control for power systems in which the operating conditions are changing continuously due to load changes. However, practical implementation of robust control can be fragile due to controller inaccuracies (tolerance of resistors used with operational amplifiers). A new design of resilient (non-fragile) robust control is given that takes into consideration both model and controller uncertainties by an iterative solution of a set of linear matrix inequalities (LMI). Both uncertainties are cast into a norm-bounded structure. A sufficient condition is derived to achieve the desired settling time for damping power system oscillations in face of plant and controller uncertainties. Furthermore, an improved controller design, resilient guaranteed cost controller, is derived to achieve oscillations damping in a guaranteed cost manner. The effectiveness of the algorithm is shown for a single machine infinite bus system, and then, it is extended to multi-area power system.
机译：随着电力系统互连的发展，低频振荡变得越来越突出，这可能导致系统分离和能量消耗给用户。本文提出了一种创新的鲁棒控制系统，用于由于负载变化而使运行条件不断变化的电力系统。但是，由于控制器的不准确性（运算放大器使用的电阻器的容差），鲁棒控制的实际实施可能会很脆弱。给出了一种弹性（非脆弱）鲁棒控制的新设计，该模型通过迭代求解一组线性矩阵不等式（LMI）来考虑模型和控制器的不确定性。两种不确定性都铸成规范约束的结构。面对工厂和控制器的不确定性，得出了一个足够的条件来实现所需的建立时间，以衰减电力系统的振荡。此外，得到了一种改进的控制器设计，即弹性的保证成本控制器，以保证成本的方式实现了振荡阻尼。证明了该算法在单机无限总线系统中的有效性，然后将其扩展到多区域电力系统。

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