为了提高HVDC传输系统的抗干扰能力，提出了一种基于细菌菌落趋化性（BCC）优化PI控制器参数的方法。本文中，我们以一个例子的控制恒定电流整流器侧，由第一分析的数学模型，并在第二地点，ITAE准则作为目标函数（时间乘法完整性错误），以确定的参数PI调节器。真结果表明，该方法可以提高系统的控制性能。化算法在PI控制器设定引言直流输电系统的直流输电系统的高电压函数细菌群是高度可控的和有效的性能取决于正确执行这种控制性[1]的。前，HVDC系统均由PI控制，其特点是简单，实用和稳健[2]。PI控制器参数的充分性将直接影响系统的动态响应特性和稳定性[3]。BCC算法是一种优化算法，提供广泛的开发前景。不同于先前梯度类的优化算法，例如牛顿法和L-M法，它们对微分方程的灵敏度很敏感[4]。BCC优化算法易于实现，恒温阀芯其运算结果也相对准确。是一种优化种群的方法，假设细菌在有吸引力的环境中以简单和假设的方式进行交流。
菌不仅使用自己的位置信息，还使用其他细菌来优化其功能[5]。
文将BCC算法应用于整流侧的恒流控制，对提高系统的稳定性有一定的作用。Bremermann及其同事首先提出了细菌菌群的趋化性算法，然后Muller进一步合成了细菌趋化算法[6] -BC的算法。于算法探索解空间中的许多不同点来模拟和校正它形成的近似梯度信息，因此BC算法的收敛速度较慢的算法将进行组优化。BC算法的具体步骤可以在文献[6]中找到。国研究员李维武等人对BC算法进行了改进，提出了BCC算法。BBC算法完全结合了PSO算法的速度。
个别优化期间始终使用BC算法。算法的一般步骤是：初始化。系统的稳定性中初始化人口。优化个体细菌之前的组内优化。设发现该组中的最佳个体并且所有其他细菌群接近最佳个体。加速了具有低适应值的细菌的收敛。运动公式如下：（1）其中rand是0到1之间的随机数，表示第k个循环的第i个细菌。Dis是表示两个矢量之间的距离的函数。到的新位置保存为。
行单独优化。体优化直接基于BC算法，最佳位置记录为。定最佳位置。于不移动k的细菌，BC算法获得的新位置记录为。组的最佳位置与个体的最佳位置进行比较。两者的优越位置分配给。此，细菌的k 1阶段移动到。
英保留策略。了进一步提高算法的性能，避免由于算法的随机性而放弃原始位置，引入了精英保留策略。每次优化后，最不利情况下的细菌个体继续迁移至当前群体中的最佳细菌。移公式为：（2）其中xworst是最差拟合位置，xbest是当前位置的最佳细菌。复1.1~1.5直到满足条件。常，最大循环数是N和要遵守的精度ξ。周期达到最大周期数N或周期数小于N，但是连续步骤n1的自适应值之差的绝对值小于时，周期结束。化HVDC系统PI参数HVDC系统数学模型本文以恒流控制为例，研究优化PI参数的过程。流控制的应用是最广泛的。
正常操作中，整流器侧通常用恒定电流控制。流控制具有以下特性：电流恒定，因此不随电压变化。不仅可以防止逆变器过载，还可以限制过流并减少损坏。可以有效消除交流电压波动造成的损坏。流控制将电流的参考值与实际值进行比较，并通过PI命令获得触发角度，从而减小两者之间的差异。1是恒流整流侧的示意图。中Iref是从低压限流装置（VDCOL）推导出的DC参考值，Idm是电流的实际值。图中可以看出，恒流控制器输入是Iref和Idm之间的差值。PI命令由该偏差驱动，以获得触发延迟角的相关信号。产生差异之前，通过测量链路将实际DC值转换为与当前参考值相同尺寸的物理量。制器PI发出角度β，这使得可以在切换侧获得触发延迟角α=π-β。逆变器侧，整流侧的恒流和恒流控制原理类似。同之处在于逆变器侧电流的设定值低于整流侧电流的设定值和电流余量，并且电流余量通常为0.1pu。此，实际DC电流大于转换器侧电流的参考值。PI控制器输入对应于逆变器侧的DC参考值与实际值之间的差值。
PI控制器参数优化的目标函数本文档使用ITAE（绝对时间乘法误差完整性）标准来测量PI参数的优化程度[3]。式为：（3）其中ts是系统的设置时间。Kp，Ki对应于J的最小值作为最佳PI参数。e是当前参考值与实际值之间的差值。据该标准设计的控制系统具有低瞬态响应振荡，良好的参数选择和极易的工程设计。真分析本文档使用12脉冲simulink直流传输系统进行研究。称连续电压为500kV，额定电流为2kA，整流侧AC电压为Var = 500kV，交流侧电压为Vai = 345kV。流控制器值为1，触发延迟角αmin= 5°。连续运行过程中，整流侧采用恒流控制，逆变侧采用固定角度控制。
2是在整流器的恒定电流控制侧上BCC优化之前和之后的电流和电压的比较。Idr和Vdr分别是DC电流和DC电压优化的。出使用相同频率的滤波。图显示优化的PI控制相对稳定，系统的响应时间短。系统稳定运行一段时间后，三相短路故障在逆变器的交流侧增加0.6秒，第二个在062恢复。了进行比较，在输出端进行相同的频率滤波。3显示了三相短路情况下直流电流和逆变器侧电压的变化。
中，Idi和Vdi是逆变器侧的直流电和直流电压。图中可以看出，所提出的方法在当前动态响应中产生的振动幅度和误差恢复时间低于传统PI控制器。电压响应曲线上，本文设计的方法在振动幅度方面仍具有优势。外，本文描述的设计方法的有效性已得到证实。论以恢复侧的恒流控制为例，采用BCC算法优化HVDC PI控制器参数。真结果表明，采用BCC算法优化的PI控制可以缩短系统的响应时间，使系统更加稳定。可以减少系统故障时的恢复时间，并减少强干扰下的振动幅度。
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