动态WMN无线网格网抗毁性及仿真

在动态WMN无线网格网络模型中建立了刻画网络节点连通性状的邻接矩阵,提出了基于广度优先搜索法的网络连通判定算法和抗毁率计算方法,通过随机试验模拟了动态WMN无线网格网络节点受毁的情况,计算了与时间相关的网络抗毁率,验证了动态WMN无线网格网络的高抗毁性.     

光伏系统模型的多时间尺度降阶

为了解决光伏接入的电力系统模型复杂和分析困难的问题,提出了一种简单实用的光伏发电系统模型降阶方法。综合考虑主电路及控制策略建立了光伏发电系统小信号模型,分解模型中的多时间尺度特性以确定快速状态和慢速状态,并用相对速度估计法验证了快慢状态分解的正确性,避免了由摄动参数选取不当引起的降阶前后系统稳定性不一致的问题。通过忽略快动态变量对原模型进行降阶,添加校正项得到了零阶近似模型和一阶近似模型。最后在MATLAB中分别对比了降阶模型、校正模型与详细模型的动态响应和计算误差。研究结果表明,降阶模型和校正模型均能够正确反映详细模型在小扰动下的动态响应,且在提高计算速度、简化分析过程方面有明显优势。     

认知无线电Mesh网络路由选择的动态分层图模型

为了能够对认知无线电网络路由协议进行有效的分析,特别针对其动态频谱特性,需要一个动态的路由模型。提出了动态分层图模型,通过子节点的划分,用子节点的状态反映信道的可用性,并将每个子节点的状态看成一个随时间变化的随机变量,通过子节点状态的动态性,建立认知无线电网络的拓扑和连通性动态模型,并对动态分层图的性能进行了仿真分析。仿真结果表明,动态分层图模型在适应频谱的动态变化和描述认知网络的拓扑结构方面,表现出比静态分层图模型更加优异的性能,能够有效地适应认知无线电网络的动态频谱特性。     

基于动态隔离的网络病毒传播建模

针对已有动力学模型鲜有考虑动态隔离对网络病毒传播性能的影响,基于简单流行病SI模型,提出了考虑动态隔离的网络病毒传播模型。模型的基本思想是：只要网络入侵检测系统发现节点的行为可疑,就立即隔离可疑节点,隔离短暂时间后节点被释放。进一步,利用随机概率理论,在假设网络节点行为遵循不同活跃度的泊松分布的情况下,计算得出了任一时刻可能被隔离的网络节点数的数学表达式。最后,数值实验模拟了隔离参数取不同值时网络病毒传播速度和规模随时间的变化趋势,仿真结果表明,隔离措施可以有效延缓网络病毒的传播时间,而且隔离时间长短对网络病毒传播的规模有明显影响,当隔离时间达到0.5 min时,最终网络病毒传播的规模就会减小大约72%.     

一种计算结果与平衡节点位置选择无关的动态潮流模型

特高压交直流混联电网运行中,需要实时掌握系统潮流变动态势,提早决策,以保证电力系统的安全稳定运行.而现有潮流算法存在诸如计算结果与平衡节点位置选择相关,或没有考虑频率动态过程的问题.针对上述问题,提出了一种不受平衡节点位置选择影响的动态潮流模型.通过将系统频率变量引入常规潮流方程中,使得惯性、发电机组和负荷的功频静特性、系统运行有功功率损耗等与系统运行频率相关的变量可以在一组联立方程内进行协调求解,从而保证所有发电机组包括平衡节点的功率增量全部与频率偏差呈比例关系,可解决常规潮流中计算结果与平衡节点位置选择相关问题.IEEE-39节点测试系统的仿真算例表明,所提算法计算结果不依赖平衡节点位置选择,且计算速度快,可满足在线运行要求.     

非线性奇异摄动系统的反馈镇定

针对一类关于快系统是线性的、慢系统可部分输入输出线性化的奇异摄动系统,设计了使整个闭环系统渐近稳定的状态反馈控制器.利用奇异摄动中双时间刻度理论将原系统分解为快慢子系统,其中慢系统具有仿射非线性系统的标准形式,并分别建立了慢系统线性部分和零动态部分及边界层系统的Lyapunov函数;最终通过计算复合Lyapunov函数沿原系统轨线的导数,得到了原系统渐近稳定的充分条件,并给出了估计摄动参数ε上界所满足的定量表达式.仿真实例进一步验证了理论方法的有效性.     

基于极大代数法的铝板轧制系统鲁棒性能

为了优化铝板轧制的时间,提高系统的鲁棒性,以极大代数法和排队论为工具,对铝板多队列轧制系统进行分析.根据轧机与工件之间的工艺路径规则和加工条件规则,以极大代数法为理论依据建立轧制控制系统的闭环控制模型,对极大代数法的运算特性进行分析;构造轧制过程的多队列多服务器模型;定义多队列系统中参数摄动和鲁棒性的概念;用基于极大代数法的串行生产线的闭环线性模型来研究采用不同的铝板轧制队列对系统稳态周期性能的影响;以轧制过程的最短生产周期为优化目标,运用摄动分析对系统的多个调度队列的性能进行比较讨论,从而通过周期配置得到铝板轧制的优化调度方案.分析结果表明:基于极大代数法的系统分析能有效地对调度队列的摄动性进行比较,从而改善了轧制系统的鲁棒性,缩短了系统总运行时间,提高了运行效率.     

空间站空间传输链路带宽分配算法

针对星上资源的限制问题,提出了多节点空间站空间链路带宽分配算法。首先,将中继卫星等效为一个缓冲区容量和服务速率有限的基本型（stochastic fluid model,SFM）节点,建立了由空间站节点和具有星上处理能力的卫星节点构成的串型SFM节点链模型（serial multi-nodes SFM,SMSFM）;以此为基础,建立了考虑星上传输能力约束的带宽资源分配模型,运用无穷小摄动分析方法和随机逼近理论,提出了相应的带宽资源分配算法;最后,通过仿真实例验证了带宽分配算法的性能。仿真结果表明,该算法能够较好地逼近业务流的实际带宽需求,能够有效提高网络的带宽资源利用率。     

含分布式电源的弱环配电网三相潮流算法研究

分析和讨论了分布式电源基接入不同网络模型之后对其潮流计算的影响,同时分析了对不同类型的分布式电源节点的处理方法,实现了多分布式电源接入电网后的计算.完成了IEEE33节点配电网络潮流的计算.仿真结果表明,该模型和方法是有效的.     

网络系统并行摄动研究

提出了网络摄动耦合概念，并发系统事件概念和其相应的概率表达式，建立了一般网络系统并行摄动分析方法，仿真结果表明本方法明显提高网络摄动分析及仿真效率，变网络一般摄动分析的Ｎ：１为Ｎ．Ｍ：１的资源节省问题。     

数据包丢失的不确定奇摄动网络化容错控制

根据奇摄动网络丢包的特点, 在执行器发生故障的情况下, 将奇摄动网络化系统转换为奇摄动不确定切换系统. 利用矩阵不等式技巧, 巧妙地克服了由于小参数引起边界层动态行为对奇摄动不确定切换系统所带来的困难. 同时研究该奇摄动切换系统在一定数据包丢失率影响下的反馈控制, 并给出了控制器的设计方法和系统镇定的充分条件. 最后, 通过数值仿真例子验证了本方法的有效性.     

电气互联综合能源系统中电转气装置的规划

为提高能源利用效率,减少碳排放量,提出了含电转气装置的电气互联综合能源系统耦合模型,并探讨了电转气装置的规划问题.通过建立计及电转气的耦合模型,针对仅含燃气轮机的电力网络与天然气网络,以经济性为目标,求解电转气装置的安装位置与安装时间,并以IEEE30节点电力系统和比利时20节点天然气系统的耦合系统为算例,使用Gurobi求解器成功解出电转气装置最优的安装位置与安装时间,由此证明了天然气网络作为大规模储能系统的可行性.结果显示,小规模电气互联系统中影响电转气装置安装位置与安装时间的主要因素为天然气负荷的增长,而电力负荷的增长对安装位置和安装时间的影响较小.     

基于矩阵摄动理论的微电网建模与优化控制

针对微电网系统稳定性和输出一致性问题,提出了一种优化控制方法.首先,建立了微电网系统小信号模型、系数矩阵和增量摄动矩阵,解决了系统特征值求解过程中的计算量大的问题.在此基础上,以稳定性、阻尼比和稳定裕度为性能指标建立了初次优化目标函数,矩阵摄动理论与人工鱼群算法相结合,对系统进行了初次优化控制.同时,为了保证微电网中各微源输出的频率和电压一致性,建立了再次优化目标函数,应用人工鱼群算法对系统进行了再次优化控制.最后通过仿真验证了所提控制策略的正确性与有效性.     

奇异摄动双线性系统的降阶及其在固定床反应器中的应用

本文讨论多参数奇异摄动双线性系统的降阶。因为用奇异摄动法降阶的直接结果不符合双线性形式,就进一步提出了一种近似的降阶模型。方法相当简单。它不要求摄动小参数方面的知识,并避免了复杂的数值计算。所给方法的有效性,通过在氨合成反应器和本文建立的甲醇反应器的双线性模型降阶的应用获得证实。     

粘性阻尼振动系统的复模态摄动分析及应用

利用复模态的矩阵摄动理论，分析一般粘性阻尼系统的模态频率和复振型对结构质量、刚度及阻尼修改的灵敏度特性，从而阐明选择结构摄动修改方案和最灵敏位置的一般原理，减小了复杂结构动态特性修改设计的计算量。通过对ＲＤＴ－１试验台动态特性的摄动分析计算，获得满足试验台工作特别要求的动态特性的结构设计方案。     

城轨钢轨电位与杂散电流动态分布

城市轨道交通普遍存在钢轨电位与杂散电流异常升高现象,已严重影响城轨供电安全.为阐明城轨钢轨电位与杂散电流动态分布规律,基于城轨供电系统结构建立供电系统动态潮流计算模型,分析多列车、多变电所并列运行下系统潮流动态变化,根据系统节点潮流参数建立钢轨电位与杂散电流的动态分布计算方法,基于列车牵引计算及系统实际参数仿真分析了多列车动态运行下系统钢轨电位、杂散电流分布规律.研究结果表明:列车运行功率重合度对钢轨电位与杂散电流有较大影响,当列车再生功率与牵引功率耦合较大时,回流安全参数会显著升高.为实际系统中钢轨电位及杂散电流控制提供支撑.     

奇异奇摄动系统的几何方法(英文)

研究了一类奇异奇摄动系统边值问题.通过几何奇摄动理论构造了系统的奇异轨道,并用交换引理证明了解的存在性.最后用该方法研究了一个经典半导体模型.     

Ad hoc网络中基于门限秘密共享方案的安全性分析与优化

通过对Ad hoc网络攻击的分类,建立了Ad hoc网络的静态和动态攻击模型,并以此为基础分析了门限秘密共享方案中门限值和秘密更新时间对网络安全性能的影响.通过分析不同节点密度下秘密共享方案中门限值对网络安全性的影响,确定了选取最优的门限值的公式,同时根据运行状况,确定了秘密更新时间的选择公式,确保了Ad hoc网络的安全性.     

微型燃气轮机与天然气管网接口建模及联合仿真研究

微型燃气轮机是冷热电联供系统中的能量交换枢纽,为了反映天然气管网和燃气轮机的相互影响,本文提出利用比例阀的动态模型建立两系统间接口模型,并在此基础上基于Matlab/Simulink完成微型燃气轮机与天然气管网联合仿真研究。算例分析表明,微型燃气轮机输出功率的波动将引起天然气管网运行的波动,天然气管网负荷的波动也将引起燃气轮机转速的波动,本文建立的接口模型能够较好地反映微型燃气轮机与天然气管网的耦合作用。     

基于改进型模态分析法的电力系统动态等值分析

在基于线性化系统状态方程的模态等值法的思路上,针对该方法的不足,利用主导度的概念以及摄动原理,使等值的概念相对简化,计算量也大大减少.实例证明,利用模态摄动法进行电力系统动态等值时,合理选择重要状态变量及相应的主导特征值,可以获得较好的等值效果.