ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΑ ΔΙΑΣΥΝΔΕΜΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Abstract

Η ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΑΣΧΟΛΕΙΤΑΙ ΜΕ ΔΥΟ ΔΙΑΚΕΚΡΙΜΕΝΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ (1) ΤΗΣ ΑΠΟΚΕΝΤΡΩΜΕΝΗΣ ΣΤΑΘΕΡΟΠΟΙΗΣΗΣ ΚΑΙ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΑΦΗΡΗΜΕΝΩΝ ΔΙΑΣΥΝΔΕΜΕΝΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΥΟ ΥΠΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ, ΜΕ ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΣΤΑΤΙΚΗ ΑΝΑΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΤΟΠΙΚΩΝ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ (2) ΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΑ ΔΙΑΣΥΝΔΕΜΕΝΑ ΣΗΕ ΔΥΟ ΠΕΡΙΟΧΩΝ ΕΛΕΓΧΟΥ. ΓΙΑ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ 1, ΔΙΝΟΝΤΑΙ ΔΥΟ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΤΩΝ ΣΤΑΤΙΚΩΝ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΩΝ ΑΝΑΔΡΑΣΗΣ ΤΟΥ Α-ΕΛΕΓΚΤΗ. ΑΝ ΚΑΙ ΤΟ ΟΛΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΚΑΙ ΤΑ ΔΥΟ ΥΠΟΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΟΡΙΖΟΝΤΑΙ ΑΡΧΙΚΑ ΣΤΟ ΧΩΡΟ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ, ΕΝΑ ΙΣΟΔΥΝΑΜΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΟΡΙΖΕΤΑΙ ΣΤΟ ΧΩΡΟ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΜΙΑ ΠΟΛΥΩΝΥΜΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΙΝΑΚΩΝ ΚΑΙ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΕΠΙΛΥΕΤΑΙ ΣΤΟ ΧΩΡΟ ΑΥΤΟ. Η ΒΑΣΗ ΓΙ'ΑΥΤΟ ΔΙΝΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΔΙΕΛΕΓΞΙΜΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΔΙΑΣΥΝΔΕΜΕΝΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΤΟΝ ΚΑΘΟΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΑ ΤΟΥ. ΑΝΑΛΟΓΑ ΤΟΥ ΒΑΘΜΟΥ ΤΟΥ ΠΙΝΑΚΑ ΕΙΣΟΔΟΥ Η ΛΥΣΗ ΣΤΗΡΙΖΕΤΑΙ ΣΤΗΝ ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΓΤΡ Η ΕΝΑ ΛΗΜΑ ΕΥΣΤΑΘΕΙΑΣ ΠΟΛΥΩΝΥΜΟΥ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΥΣ ΓΡΑΜΜΙΚΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ. ΓΙΑ ΔΕ ΤΗΝ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΔΙΝΕΤΑΙ ΕΝΑΣ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ, ΠΟΥ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΕΙ ΤΟΝ Α-ΕΛΕΓΚΤΗ ΚΑΝΟΝΤΑΣ ΧΡΗΣΗΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΚΛΙΣΗΣ ΚΑΙ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΕΠΙΤΡΕΠΤΩΝ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΩΝ. ΓΙΑ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ 2, ΠΕΡΙΓΡΑΦΕΤΑΙ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΕΝΟΣ ΔΙΑΣΥΝΔΕΜΕΝΟΥ ΣΗΕ ΜΕ ΔΥΟ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΖΕΤΑΙ ΜΕ ΤΟΥΣ ΠΑΡΑΠΑΝΩ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥΣ Ο ΒΕΛΤΙΣΤΟΣ Α-ΕΛΕΓΚΤΗΣ ΓΙΑ ΤΟΝ P-F ΕΛΕΓΧΟ. ΣΤΗΝ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΒΡΙΣΚΟΝΤΑΙ ΟΙ ΧΡΟΝΙΚΕΣ ΑΠΟΚΡΙΣΕΙΣ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΟΝΤΑΙΔΙΕΞΟΔΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΔΙΑΦΟΡΟΥΣ ΠΙΝΑΚΕΣ ΒΑΡΥΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΚΟΣΤΟΥΣ.

THE PH.D THESIS DEALS WITH TWO DISCRETE PROBLEMS. FIRST, WITH THE PROBLEM OF THE STABILIZATION/OPTIMIZATION OF LINEAR INTERCONNECTED SYSTEMS, CONSISTING OF TWO SUBSYSTEMS (LOCAL SYSTEMS), WITH STATIC, LINEAR, LOCAL STATE-VECTOR FEED BACKS (LISVF). SECOND WITH THE POWER-FREQUENCY (P-F) CONTROL PROBLEM OF TWO-CONTROL- AREA ELECTRIC ENERGY SYSTEMS. FOR PROBLEM 1, TWO ALGORITHMS ARE PRESENTEDWHICH COMPUTE THE SUITABLE LLSVF. ALTHOUGH THE GLOBAL SYSTEM AND ITS TWO SUBSYSTEMS, IS INITIALLY DEFINED IN THE STATE-SPACE, AN EQUIVALENT SYSTEM DEFINED BY AN APPROPRIATE POLYNOMIAL MATRIX DESCRIPTION (PHD) IS DETERMINED, FOR WHICH THE PROBLEM IS SOLVED BY APPLYING METHODS OF SYSTEM DEFINED IN THE OPERATORDOMAIN. THE BASIS FOR THIS IS PROVIDED BY THE SO-CALLED INTERCONTROLLABILITY MATRIX D(S) OF THE INTERCONNECTED SYSTEMS, AND THE DETERMINATION OF ITS KERNELV(S). IF THE RANK OF MATRIX G IS UNITY, WE MAKE USE OF THE THEORY OF THE ROOT LOCUS, OTHERWISE WE USE A LEMMA AND METHODS OF LINEAR PROGRAMMING IN ORDER TOCOMPUTE THE LLSVF. FOR THE PROBLEM OF OPTIMIZATION AN ALGORITHM IS GIVEN USING THE GRADIENT MATRIX AND THE ADMISSIBLE MATRIX. FOR PROBLEM 2, THE SYSTEM MODEL OF A TWO-CONTROL-AREA INTERCONNECTED EES IS PRESENTED. THE P-F CONTROL PROBLEM AND THE OPTIMAL D-CONTROLLER ARE COMPUTED WITH THE ABOVE THREE ALGORITHMS. IN THE SEQUEL, THE TIME RESPONSES OF THE CLOSED-LOOP SYSTEM ARE DETERMINED,AND ANALYZED FOR DIFFERENT WEIGHT MATRICES OF THE COST FUNCTION.