基于Matlab GUI的PSS參數(shù)優(yōu)化軟件的設(shè)計(jì)

王占穎，沈　超，胡振華

(上海市電力公司青浦供電公司，上海 201700)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，是一個(gè)具有緊密聯(lián)系的復(fù)雜系統(tǒng)。電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(power system stabilizer ，PSS)參數(shù)優(yōu)化是互聯(lián)電力系統(tǒng)關(guān)注的焦點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外廣大研究者一直將PSS參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)作為研究的重點(diǎn)問(wèn)題，隨著大量學(xué)者的深入研究和工程實(shí)踐，提出了一系列的優(yōu)化PSS參數(shù)配置的方法，以提高電網(wǎng)小干擾穩(wěn)定性。

通過(guò)理論推導(dǎo)得出的參數(shù)計(jì)算值與系統(tǒng)實(shí)際情況并不相符合。若要更好地控制電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，需要經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)與調(diào)試才能得到適當(dāng)?shù)腜SS參數(shù)，但這個(gè)過(guò)程比較耗時(shí)費(fèi)力[1-2]。為提高電力系統(tǒng)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，增強(qiáng)系統(tǒng)的阻尼特性，文獻(xiàn)[3]提出梯度類非線性優(yōu)化方法來(lái)設(shè)計(jì)PSS參數(shù)。文獻(xiàn)[4]提出將特征值靈敏度和下山類非線性優(yōu)化技術(shù)相結(jié)合，協(xié)調(diào)優(yōu)化多個(gè)參數(shù)的方法，以特征值靈敏度為梯度信息，最接近虛軸的復(fù)數(shù)特征根實(shí)部為目標(biāo)函數(shù)[4]，從而用于設(shè)計(jì)PSS的最優(yōu)參數(shù)。文獻(xiàn)[5-6]提出的方法在求最優(yōu)解時(shí)產(chǎn)生局部極值，因而無(wú)法求解出滿足要求的參數(shù)。

PSS參數(shù)優(yōu)化是多峰值問(wèn)題，以上優(yōu)化參數(shù)的方法對(duì)初值和目標(biāo)函數(shù)有較高的要求，容易陷入局部極值點(diǎn)，無(wú)法達(dá)到滿意效果。雖然在多機(jī)系統(tǒng)中對(duì)PSS參數(shù)的協(xié)調(diào)進(jìn)行了很多討論，但在工程實(shí)踐中并未廣泛應(yīng)用。本文基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的相頻特性，采用遺傳算法設(shè)計(jì)PSS參數(shù)，使PSS參數(shù)快速有效地接近最優(yōu)解，從而避免上述優(yōu)化方法的局部性，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高了參數(shù)優(yōu)化的準(zhǔn)確性。……