Hydropower and Water Resources

在水轮发电机组调速系统中,由于水压力的波动时间以及水启动时间这些系统参数具有一定的不确定性,对调速系统模型有一定程度的影响。为了改良调速系统模型,因此在设计时采用了自控领域鲁棒控制的两种方法来对其进行优化改进。本文在设计调速系统时,设计了两级系统结构,并且相应的设计了两个鲁棒控制器；将伺服电机作为系统的第一级,而在第一级系统中,结合混合灵敏方法设计了第一级的鲁棒控制器；而第二级系统在第一级系统的基础之上,还添加了发电机以及水轮机模型,并且结合μ综合的设计方法设计了第二级的鲁棒控制器。除此之外,本文也对设计的两级控制器的控制效果和抗干扰能力进行了测试验证,测试结果发现控制器不仅能很好的控制水轮机的转动速度,还具有相对不错的鲁棒性,并且在性能上明显优于PID控制系统以及PI控制系统。