电力系统能控性与能观性研究

电力系统是一个的典型的非线性系统。目的:研究单机无穷大电力系统在非线性模型下的能控性与能观性;方法:采用微分几何理论中的李导数、李括号和李代数等方法;结果:证明单机无穷大系统是局部弱能控和局部弱能观的;结论:微分几何理论和方法是非线性系统分析和设计的有效方法,无穷大系统是局部弱能控和局部弱能观的,结论适用于任意输入、输出的情况。     

非线性状态反馈解耦对能控性和能观性的影响

采用Ｃ∞流形上（ｆ，ｇ）不变分布的概念研究非线性状态反馈解耦控制对非线性多变量系统的能控性和能观性的影响．     

量化网络控制系统的能控性与能观性

将网络引入控制系统不可避免地引起很多新的问题,传统意义下的系统能控性与能观性在应用到网络化系统时必须重新考虑.针对网络控制系统中普遍存在的信息量化问题,研究网络控制系统的基本问题.定义量化网络控制系统的能控性与能观性,给出系统能控和能观的充分条件,指出量化网络控制系统的能控性与能观性取决于量化阶距的选取.     

能控性与能达性

本文详细地证明了在线性定常系统中能控性与能达性的一致性。举例说明了在非线性系统中能控性与能达性是不一致的,讨论了广义系统中能控性与能达性的关系。     

永磁同步电动机系统的能控性与能观性分析

永磁同步电动机系统是一类仿射非线性系统．该文应用非线性控制系统的几何理论对它的能控性与能观性进行分析,证明了永磁同步电动机系统在一定范围内是局部弱能控的、强可接近的和局部弱能观的．     

Flow-Shop系统能控能观性的判定及运行分析

柔性制造系统的能控性与能观性是指通过控制工件的开工时间,达到有效控制系统的运行过程的目的。该文针对一类特殊的柔性制造系统－Ｆｌｏｗ－Ｓｈｏｐ系统,讨论了其能控能观性的问题。通过分析Ｆｌｏｗ－Ｓｈｏｐ系统具有特殊性,给出了判定该系统控性的一个充要条件和能观性的一个充分条件,并对能控系统的运行特性进行了讨论,给出了能控系统稳定运行的一个充分条件。该文的结果为Ｆｌｏｗ－Ｓｈｏｐ系统运行的有效控制提供了理     

区间动力系统的能控性

讨论了区间动力系统的能控性.基于讨论区间矩阵为列满秩区间矩阵的充分条件与充分必要条件,得到了判别上述能控问题的充分条件与充分必要条件.通过数值实例说明文中结果相对于已有结果更具有一般性及有效性.由对偶原理,可得到相应系统能观性的判据.     

不改变系统能观性的状态反馈的存在性

现代控制论对能控、能观但不稳定的系统,可用-个线性状态反馈使其变得稳定,并保持系统的能控性不变,但对于这种反馈是否也能保持系统的能观性不变则没有讨论,这是一个理论上的缺憾.这里就一类定常离散系统对这个问题进行了研究,由矩阵的特征根及矩阵的秩与线性定常离散系统的稳定性及能观性的关系,用构造的方法证明了不改变系统能观性的状态反馈的存在性,并给出了构造这种反馈的方法.     

广义网络控制系统的能控性能观性

研究基于广义系统的网络控制系统, 讨论了具有网络诱导时延的系统模型及其对偶原理, 给出了解的结构及系统因果性的新定义, 并进一步给出了系统模型具有状态能控性、 输出能控性和状态能观性的充分必要条件.     

线性随机系统的能控性指数和能观性指数

提出线性随机系统能控性指数和能观性指数的定义，并给出了能控性指数和能观性指数的两个估计式。     

基于扩张状态观测器的多机系统非线性协调控制

针对精确反馈线性化(EFL)的非线性控制器鲁棒性差、结构复杂的缺点,提出了基于扩张状态观测器(ESO)的多机电力系统汽门和励磁的非线性分散协调控制策略。同时给出了基于EFL的分散协调控制策略。数字仿真表明,当标称参数与电网实际一致时,基于ESO的非线性控制器能达到EFL控制器的非线性控制效果,但基于ESO的非线性控制器设计无需电网的有关参数,在标称参数与实际电网参数有误差时,基于ESO的非线性控制器较EFL具有更佳的鲁棒性和适应性。     

非线性大系统的弱能观性

将非线性系统的弱能观性的方法应用于非线性大系统,借用了非线性大系统的定义,提出了非线性大系统的弱能观性的定义及非线性大系统的弱能观性的条件·由非线性子系统的弱能观性得到了非线性大系统的弱能观性·子系统弱能观性可以用此系统的能观性对偶分布是否满足能观性秩条件来判别,非线性大系统弱能观的充要条件是各个子系统弱能观,因此只需判别各个子系统的能观性对偶分布即可得到非线性大系统的弱能观性,而无须判别非线性大系统的能观性对偶分布·     

求多机电力系统机械振模的新型迭代算法

本文给出了求多机电力系统全部机械振模的一种新型迭代算法。该算法针对多机系统机电模型的系统矩阵A的特点,采用一种恰当的迭代方案求取矩阵A的全部特征根(机械振模)。对初始近似迭代点准确选择保证了迭代的收敛性和高效率,同时还可以求取某一指定的机械振模。最后我们给出了一个十机系统的实例计算,结果表明此算法是有效的。     

用于多机电力系统动态等值的慢同调分区算法

本文根据电力系统结构特点探讨了慢同调与弱耦合之间的关系，给出了一种有效的慢同调分区算法，该方法避免了特征值和特征向量的计算，提高了计算速度，因此适用于多机电力系统暂态稳定的分析和计算，并以１５机８３节点电力系统为例，验证了这一方法的有效性。     

单信标测距AUV水下定位系统观测性分析

针对基于单信标测距的自主水下航行器(AUV)定位系统观测性问题,建立AUV三维空间运动学模型,选取实物平台常用的深度、偏航角和俯仰角作为基本观测量辅助距离信息进行水下定位,利用基于Lie导数的非线性系统观测性秩判据分析不同辅助测量值下系统的可观性以及控制输入和运动路径对可观性的影响。研究结果表明:满足定位系统可观测的最简量测组合为距离值和偏航角,含有偏航角的辅助量测组合均使得定位系统可观测,系统控制输入和运动路径的变化会导致可观性发生变化。     

李雅普洛夫直接方法在电力系统瞬态稳定性研究中的应用

本文开发了一种用于大型电力系统瞬态稳定性研究(包括磁通衰减效应和自动电压调节器)的计算方法。这种方法以系统瞬态能量的分析为基础,同时也考虑到系统扰动的性质,改善了李雅普洛夫直接方法应用中的保守性。     

非线性系统不可测输入的一个可观测条件

在非线性系统可观测器条件的基础上探讨一般非线性系统不可测输入的可观测条件，给出在系统状态可测条件下的非线性不可测输入的可观测简化判据，并给出具体工业装置的应用实例。     

电力系统静态电压稳定性快速实用计算新方法

在电力系统常规潮流解的基础上，利用Ｈ参数矩阵，提出了一种应用等值原理将复杂电力系统等值为简单系统来确定静态电压稳定性的实用计算新方法。文中证明了简单电力系统与复杂电力系统的电压稳定性结论是一致的。同时，还证明了按负荷功率的最大值方法与按等值原理方法分析电压稳定性所出的结论也是一致的，算例表明，所提出的方法简单易行，计算速度快，概念明确。     

利用局部量进行多机系统失步快速预测原理的探讨

本文研究多机电力系统遭受大扰动后系统首次摇摆暂态不稳定性的在线实时预测方法.导出了使用局部状态量的多机系统失步快速预测判椐及一系列计算公式,给出了失步预测与控制系统的初步构成方案.经多种故障条件下模拟计算,结果表明失步预测装置给出的稳定边界与使用全部状态量离线计算所得稳定边界相当吻合.     

一种实用的多机电力系统稳定器设计方法

根据多机电力系统中存在的振荡模式在频域内的近似解耦特性，确定了机模关联特 性及稳定器最佳装设地点之后，采用极点配置原理的频率响应法，用最小二乘法原理拟 合稳定器参数并给出了相应的计算公式。此法简洁实用，很好地解决了单机单模式和单 机多模式校正问题，适用于多机复杂电力系统的稳定器设计，并使之大为简化。文中以 ９机电力系统为例进行了分析设计。