UPFC附加阻尼和PSS控制器参数协调优化方法研究

电力系统稳定器(PSS)与统一潮流控制器(UPFC)附加阻尼控制(POD),在抑制系统低频振荡方面得到了广泛的关注,PSS与POD控制器参数对其抑制能力具有决定作用.建立了UPFC及POD和PSS的数学模型,在PowerFactory平台搭建了UPFC并网并含有POD和PSS的四机两区系统仿真模型;根据模态分析理论,建立了量化控制器参数对系统阻尼和阻尼比影响的目标函数,通过改进惯性权重粒子群(PSO)算法寻找满足目标函数最小值的最优控制器参数组合,并通过特征值分析和时域仿真验证了参数优化方法可以有效地提高系统抑制振荡、保持稳定运行的能力.     

基于多目标优化的电网弹性薄弱环节识别

加固电力系统中少数关键元件提升其抗外力冲击能力可以有效提升电力系统弹性。本文主要研究考虑弹性的电力系统薄弱环节识别。首先,基于弹性过程曲线提出了最大供电能力指标来定量刻画系统弹性,构建了最优潮流模型并通过单纯形法求解任意拓扑下电力系统能提供的最大供电能力。然后在此基础上构建多目标优化模型,以破坏元件数目和电网的最大供电能力两个指标作为目标函数,选取智能优化算法对建立的多目标优化模型进行求解计算。仿真结果表明与基于启发式算法相比,本文建立的的多目标优化模型能够有效识别电力系统中对弹性有重要影响的关键元件组合。     

基于粒子群优化的图像去噪算法

本文提出了一种基于PSO优化的非局部平均去噪算法,该算法以Non-Local means算法处理图片,以滤波参数h作为PSO的粒子,以PSNR的函数模型作为PSO中的目标函数,以群智能算法优化去噪效果.通过仿真,该算法比传统算法有更好的视觉效果和更快的速度,达到了算法的最佳性能.     

非闭合电极电容层析成像传感器参数优化方法

提出了一种新的非闭合电极电容层析成像传感器结构参数的优化方法,采用均匀设计结合非线性偏最小二乘法,提取传感器结构参数与待优化目标间的函数关系;在此基础上建立新的目标泛函.通过对优化目标泛函的求解,最终获得传感器结构参数的最优值.本文以12电极非闭合电极电容传感器为研究对象,进行了结构参数的优化设计,并根据优化结果制作了非闭合电极电容传感器.数值仿真结果表明,就本文所考察的重建对象而言,采用参数优化后的传感器所获得的图像重建质量优于未优化的传感器;从而为ECT传感器设计提供了一种新的有效方法.     

基于多目标优化策略的结构损伤识别智能算法

针对结构损伤识别问题, 提出一种基于多目标优化策略的结构损伤识别智能算法. 该算法利用极端学习机为损伤参数指标与每一阶频率建立非线性函数表达式, 先将结构的每一阶实际测量频率与函数表达式相减, 再把形成的每个表达式作为优化目标, 进而得到结构损伤识别的高维多目标优化模型. 为提高模型的求解精度, 提出了灰色多粒子群协同的多目标优化算法. 实验结果表明, 该方法能较好地处理结构损伤识别问题.     

一种新的电力系统无功优化方法

提出了一种应用混沌优化理论求解电力系统无功优化的新方法．该方法以有功网损最小作为目标函数，在控制变量的约束范围内求取相应最小目标函数的最优值．用类似载波的方法将混沌变量引入到优化变量中．利用混沌运动的遍历性和貌似随机性的特点直接对目标函数寻优．并以IEEE14节点、30节点、57节点和118节点系统为例进行计算和分析．计算结果表明，该方法具有较好的全局收敛性，并且结构简单，使用方便，是有效解决电力系统无功优化问题的一种新途径．     

多目标电源优化方法的研究

本文对电力系统多目标电源优化方法进行了研究。文中就各种不同形式的目标函数进行了优化处理,提出了进行多目标电源优化的数学模型,并以某电力系统电源发展规划作为实例进行了优化计算。     

地震荷载作用下基于ASA和MMFD优化组合算法的框架结构多目标优化设计

针对地震荷载下的某框架结构特点,以结构的体积、最大单元有效应力和最大节点位移作为目标函数,梁截面尺寸作为设计变量,并采用离散变量的形式进行描述,将梯度优化和全局优化算法相组合,对其进行优化设计.计算结果表明,优化后体积的减小能降低工程造价.实例分析表明该模型能应用于实际工程的优化设计.     

用于多目标数据关联的群智能混合算法

为快速实现多目标数据的关联,将蚁群优化(AGO)算法和粒子群优化(PSO)算法相结合,提出了一种群智能混合算法.以跟踪门确定目标的有效量测,以新息的似然函数描述量测与目标的关联关系,建立多目标数据关联的组合优化模型.利用交叉变异的PSO算法求解出该优化组合模型的次优解,再将该次优解作为蚁群位置和信息素初始化的依据,利用ACO算法对目标函数的解进行细搜索以求得更优解.仿真实验结果表明,该算法能够有效地提高关联准确性和收敛速度.     

磁流体传感器特殊多介质组合电容建模与优化

分析了磁流体传感器的结构特点,探讨了磁流体电容式传感中的共性技术.将组合电容分解为多个电容的串并联形式,建立了电容的数学表达式,由此得到了特殊多介质带缝隙半圆柱组合电容的传感模型.文中还以电容传感灵敏度和电容作为目标函数进行多目标优化,通过分析电容目标函数的特点,将其转化为线性模型,最终将多目标函数的优化问题分解为单目标优化问题,并利用坐标轮换法进行多维参数的优化,得到了较好的优化效果.     

基于混合粒子群算法的PSS4B参数优化研究

针对电力系统稳定器PSS4B的结构特点,将一种混合粒子群优化算法应用于PSS4B的参数整定.通过RTDS的模拟量输入输出板卡与NES6100型励磁调节器构成半实物仿真系统,在RTDS实时数字仿真平台上建立了单机无穷大模型.在实测发电机励磁系统无补偿相频特性基础上,经参数优化整定后依次进行了PSS4B临界增益试验、负载阶跃响应试验、短路扰动试验和反调验证试验,试验结果表明经优化的PSS4B在不同频段上均能够较好地抑制功率振荡,同时具有优良的抑制反调效果.     

分散H∞低阶控制器在不确定电力系统中的应用

提出了一种新的方法为具有不确定性的实际电力系统设计分散鲁棒H∞阻尼控制器。采用多胞型模型将系统运行状态的各种变化描述为以若干个典型运行参数为顶点的凸集。分散H∞控制器的设计可以归结为基于同伦参数法的两个线性矩阵不等式的求解问题。所提的方法可以得出较低阶的鲁棒控制器，具有工程实用性。将其与系统模型降阶法相结合，可进一步减轻计算负担，进而适用于实际电力系统的控制器求解。算法分别用于SVC的分散附加阻尼控制器和19机IEEE标准测试系统的PSS设计。算例结果表明，分散控制器相互协调，不但显著地提升系统的阻尼比，使其具有良好的抗干扰能力，且对于严重故障后产生的持续振荡具有很好的抑制作用。     

一种新的混沌序列生成方式

提出了一种通过构造变参数复合混沌系统来实现有限精度混沌系统的方法。考察了这种方法对混沌信号的功率谱特性和李雅普诺夫指数的影响。研究表明,利用该方法可以方便地生成大量具有良好自相关特性和互相关特性的混沌序列。     

基于PSAT的电力系统暂态稳定性分析

介绍了电力系统仿真软件包PSAT,时域仿真在电力系统的暂态稳定计算中的应用和电力系统稳定器(PSS)的建模。在工具包PSAT环境下对IEEE14系统进行潮流计算,在加入PSS后电力系统暂态稳定性分析。结果表明PSS能很好的调节系统潮流,对改善电力系统动态性能有很好的效果。     

开关型电压调节系统的双目标优化设计

针对开关调压系统提出了一种双目标优化设计方法。最优设计结果使开关调节系统的增广ＩＳＥ指标最小以及功率级电路重量最小，并满足所有静态和动态性能要求。系统的所有设计参数由一个优化程序通过计算机一次计算获得，代替原先用两个软件分别设计功率级电路和控制电路。因此新方法更便于应用。计算机寻优计算结果证明本文提出的优化设计方法简便、合理而且有效。     

电力电子系统的计算机仿真及参数优化算法

介绍了一种电力电子系统的计算机仿真及参数优化算法，电力电子路采用系统矩阵法进行 ，针对单纯形寻优算法的不足，提出了改进方案，实现了对电力电子系统的参数优化设计，文中给出了仿真及参数优化算则。     

一种PSS参数设计的新方法

灵敏度分析方法不仅是一种稳定分析的方法,而且也是设计控制器参数的有用工具。本文作者提出了一种新的PSS参数优化设计方法。作为实例设计了单机——无穷大系统中机组PSS的参数,计算机数字仿真表明,本方法设计效果良好。     

互联电网低频振荡产生的机理及其抑制措施

总结了电力系统低频振荡的国内外现状,并在分析了电力系统低频振荡的数学模型的基础上,得出用PSS来抑制低频振荡的有效性,同时指出随着FACTS技术的发展,今后协调PSS和FACTS各个控制器之间的控制作用是彻底解决低频振荡问题的关键.     

用MATLAB仿真实现电力系统静态稳定性分析

从影响电力系统静态稳定性的因素展开研究,利用MATLAB软件的优越性．构建了单机一无穷大系统。设计该系统受到一个正阶跃信号的小扰动时,系统处于失稳状态,观察在PSS投入与退出、改变发电机励磁电压和串联电容调压等措施下,发电机功角、转速、电磁功率及机端电压的变化情况。分析结果表明,投入PSS装置和提高发电机励磁电压,可以有效地提高电力系统静态稳定性。     

控制系统的优化设计——多性能指标下的参数优化方法

本文提出一种多性能指标下控制系统参数的优化方法。利用本方法可以得到控制系统在满足所给定的时域性能指标下使积分性能指标最小的优化参数,也可以得到在满足超调量等指标的前提下,使调节时间最短的优化参数以及解决其它一些特殊要求的参数寻优问题。经仿真研究,结果是满意的。