电压稳定分析中降阶潮流雅可比矩阵的研究

基于降阶潮流雅可比矩阵的V-Q灵敏度、模态分析等静态分析方法在分析电压稳定方面得到了广泛应用,但降阶雅可比矩阵涉及到系统潮流雅可比矩阵的子矩阵Pq可逆的问题,针对此问题,该文首先结合数学矩阵理论及电力系统的实际情况就矩阵Pq是可逆矩阵给出明确的证明,为基于降阶雅可比矩阵的应用提供理论支持。最后以新英格兰39节点系统作为算例,通过分析计算矩阵Pq的行列式、模最小特征值及条件数来验证矩阵Pq的可逆性,为电压稳定分析提供理论基础。     

用计及机组动态时的潮流雅可比阵计算电压稳定极限

将证明：当计及发电机转子运动、暂态凸极效应、励磁系统和调速系统动态行为，负荷节点 用恒定阻抗与一台等值感应电动机模拟并考虑其机械暂态过程时，全系统线性化微分方程系 数矩阵不出现正实特征根的一个必要条件是，系统的两种潮流雅可比矩阵之行列式应具有相 同的符号。这一条件与现有判断电压稳定性的类似条件相比，在理论上完整且严格。应用这 一条件将可以按照给定的规则使运行方式逐步恶化，从而求出电压稳定极限。     

严重受扰系统的能控性和能观性及失稳模式分析

基于稳定域理论,指出严重受扰系统的轨迹在临近失稳时运行在主导不稳定平衡点附近,因此可以用线性系统来近似描述严重受扰系统的局部动态。相应地分析线性化系统的模式能控性和能观性,并提出秩判据,以判别控制输入矩阵或观测输出矩阵对失稳模式是否能控或能观。采用特征分析,根据特征值、参与因子和模态揭示故障失稳模式,并根据模式能控性和能观性矩阵找出最灵敏的控制输入和观测信号的地点,以控制和检测失稳模式。以10机39节点新英格兰系统为算例,表明所提出的基于主导不稳定平衡点的线性分析方法实用有效,可为构建广域监视和控制系统奠定基础。     

电压瞬时跌落时双级矩阵变换器的控制策略

双级矩阵变换器是一种新的矩阵变换器拓扑,存在中间直流环节,因此其整流级和逆变级可以分别采用空间矢量PWM调制策略.但是由于中间直流环节没有储能的电容或者电感,输入侧电压瞬时跌落直接影响输出电压和电流,降低双级矩阵变换器的性能.为了抑制输入电压瞬时跌落对双级矩阵变换器性能的影响,提出了一种整流级电路多种调制模式切换的控制策略,根据不同调制模式下电压利用率的不同,实现整流级电路各调制模式的平滑切换,提高整流级电路电压利用率,从而保证输出性能的稳定.该方法可以将整流级电路的电压利用率由SVM调制的0866提高到0955.在基于逆阻式IGBT的双级矩阵变换器样机上的实验验证了提出的方法的有效性.     

关于外文字符的字体

<正>1.正体外文字母的常用场合a.计量单位和SI词头符号。b.数学式中的运算符号和缩写号,如:微分号d,有限增量符号Δ,变分号δ,极限lim,行列式det,最大值max等。c.其值不变的数学常数符号:圆周率π,自然对数的底e,虚数单位(i电工中常用j)。d.量符号中为区别其他量而加的具有特定含义的非量符号和非变动性数字符号角标,如势能ETP,宏观总截面Σtot;转置矩阵A等。     

电力系统正规形分析法中海森矩阵形成的研究

<正>规形法是分析电力系统非线性动态特性和动态模式间非线性相互作用的有力工具。在二阶正规形法中,雅可比矩阵和海森矩阵的形成是关键技术之一。通过对雅可比矩阵和海森矩阵的形成进行了研究,给出不同发电机模型下雅可比矩阵和海森矩阵元素计算表达式。     

配电网故障定位的一种改进通用矩阵算法

提出了一种改进通用矩阵算法,该法适用于多电源多故障复杂配网的故障定位。根据配电网的结构特点假定唯一电源和正方向,将各节点的正向连接关系形成网络描述矩阵D,在馈线终端单元（FTU）装置中装设正向过流、反向过流和正常三种工作模式,根据FTU监测到的不同工作模式改写描述矩阵的对角元素形成故障判断矩阵P,运用故障判据快速判断出故障所在区域。该法不需矩阵相乘及规格化处理等繁琐运算,网络描述矩阵形成简单,稀疏性强,计算量小,判断速度快。     

随机数据驱动的电力系统小干扰稳定在线评估方法

系统自然激励下的随机响应数据中蕴含丰富的机电行为特征信息,准确地从随机响应数据中辨识小干扰稳定特征参数对于指导电力系统安全稳定运行具有重要现实意义。文中提出了随机数据驱动下基于子空间最优模式分解的小干扰稳定特征参数在线辨识算法。该算法通过对输入数据进行基于正交投影的矩阵线性变换得到其奇异子阵,并利用共轭梯度算法迭代求解最佳低维正交空间,以实现奇异子阵之间高维映射矩阵的最优低维近似,根据最优低维映射矩阵的特征值分解结果可以准确获得系统小干扰稳定特征参数,即振荡频率、阻尼比、模态。基于正交投影的矩阵线性变换以及共轭梯度法的引入使得动态模式分解法能较好地适应随机响应数据。IEEE 16机68节点系统和实际系统量测数据的计算和分析验证了所提算法的有效性和准确性。     

一种新颖的双桥矩阵变换器控制策略

矩阵变换器是一种AC/AC变换器,它具有正弦输入电流、正弦输出电压、能量双向流动及体积小的优点,但存在着控制方法复杂,开关器件和保护元器件太多的问题.近年来提出的双桥矩阵变换器具有矩阵变换器的优点,同时其控制方法更简单,所用开关元件数目更少.论述了双桥矩阵变换器的原理,讨论了变换器的PWM控制策略以及基于线电压符号的换流方法,提出了整流级、逆变级单独控制,整流级开关频率为10kHz、逆变级开关频率为2kHz的新颖双桥矩阵变换器方案,给出了仿真和实验结果.     

空间矢量调制矩阵变换器非线性补偿

研究了一种矩阵变换器的非线性补偿方法。这种方法通过使用带电流符号的矩阵变换器模型对换流延迟、开关器件的导通、关断时间和导通时开关本身的电压降进行非线性补偿。该方法无需任何附加硬件和复杂的软件,只需将一个算法应用到传统的空间矢量法中。实验证明,这种非线性补偿方法是有效的。     

小波分解和高次小波差分的奇异点

提出小波变换矩阵B [n×n],它可将数字采样数列F[n]分解为Haar小波级数的系数C[n],其中n是 2的整数次幂 ,小波变换逆矩阵B- 1=BT,所以小波变换矩阵的方法能十分方便地进行小波分解C =B·F和小波重构F =BT·C。如令某些C[k]=0 ,其中k从 1到n/2 ,然后令高次小波差分为C1[k]=C[k]-C[k - 1],它能为原函数F[n]指出它的奇异变化点 ,文中作了图示举例     

矩阵多项式可逆性判别及矩阵逆的求法

利用矩阵特征根理论 ,可对C上任意n级方阵的多项式的可逆性进行判定。然后利用Hamilton Caylay定理 ,给出了利用矩阵的特征多项式求一个矩阵的逆的方法 ,同时也给出了伴随矩阵的求法     

基于混合单调系统理论的电压动态响应分析

电力系统电压控制存在典型的负反馈环节,使得系统雅可比矩阵呈现符号特征.这类结构特征与系统特性会对电压动态的鲁棒行为产生影响,决定了电压动态的响应规律,值得深入分析.针对计及励磁系统的电压动态响应机理开展研究,根据电压模型雅可比矩阵的符号特征,采用混合单调动态系统理论来分析电压响应规律,指出网络连接模式与同步机电压调节机制是电网具有较好电压稳定性的内在原因,并明确调节器比例系数与时间常数对电压稳定性的影响.首先,文中梳理了数学模型中的单调动态系统部分与负反馈环节,明确方程结构特征与雅可比矩阵符号特征.然后,应用混合单调系统理论在反馈通道上交换信息,快速构造增广单调系统,开展电压响应的双边估计.最后,结合增广系统解轨迹有界的充分条件,得到一种稳定域估计结果,可用于判断大干扰后的电压响应是否有界,有助于理解电压动态的鲁棒行为.     

一类三对角矩阵特征对的分段快速算法

三对角矩阵特征对的计算复杂性一般为O（n^2）（n为矩阵的阶）。利用一类三对角矩阵特征对的局限性质,采用分段快速算法,其计算复杂性仅为O（n）。该算法适用于特征对具局限性的一类大型非对称三对角矩阵,且具有较高的精度;适合于并行计算。最后给出了数值算例。     

Observer‐based adaptive neural control of uncertain MIMO nonlinear systems with unknown control direction

This paper investigates adaptive neural network output feedback control for a class of uncertain multi‐input multi‐output (MIMO) nonlinear systems with an unknown sign of control gain matrix. Because the system states are not required to be available for measurement, an observer is designed to estimate the system states. In order to deal with the unknown sign of control gain matrix, the Nussbaum‐type function is utilized. By using neural network, we approximated the unknown nonlinear functions and perfectly avoided the controller singularity problem. The stability of the closed‐loop system is analyzed by using Lyapunov method. Theoretical results are illustrated through a simulation example. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

实现基本回路矩阵所对应的线形树的方法

在网络拓扑学中要研究由矩阵实现为图的问题 ,通过对基本回路矩阵Bf 中各树支关联的单连支回路数性质的研究 ,提出了实现线形树的一种算法。它通过判断树支的边缘性质 ,逐个确定树支的排序 ,从而实现线形树。在树中添加连支即构成Bf 所对应的图     

矩阵方程A^TXA=B的中心对称解及其最佳逼近

利用矩阵的广义奇异值分解，得到了线性矩阵方程A^TXA＝B有中心对称解的充分必要条件及其通解的表达式。另外，导出了在矩阵方程的解集合中与给定矩阵的最佳逼近解的表达式。     

基于灰度共生矩阵纹理特征的局部放电模式识别

传统的统计参数特征,因放电次数及放电相位分布等因素的影响,会出现无效信息,降低局部放电识别率。为了减少这些因素的影响,引入灰度共生矩阵纹理特征对局部放电进行模式识别。首先通过实验构造局部放电相位-放电量-放电次数(j-q-n)三维图谱,获得放电分布矩阵。其次计算其对应的灰度共生矩阵,并提取出相应纹理特征。最后利用聚类分析对不同放电缺陷进行了有效判别分类。实验结果表明:基于放电分布灰度共生矩阵的纹理特征可以有效辨识不同局部放电类型,为局部放电模式识别提供了一种新思路。     

HP磨煤机主要运行参数对煤粉细度及单耗的影响

基于磨煤机动态分离器分离原理提出了分离强度参数α;建立了磨煤机给煤量B、一次风量Q、分离器转速n对煤粉细度R90及磨煤单耗Em影响的静态模型;根据模型就各运行参数对煤粉细度和磨煤单耗的影响及敏感性进行了分析。得到如下结论：α/B与R90呈指数关系,与Em呈显著的线性关系;Em与lｎ（Ｒ９０） 呈显著的线性关系;给煤量、一次风量和分离器转速对煤粉细度的影响是独立的,对磨煤单耗的影响是不独立的;分离器转速及一次风量变化时R90和Em的变化约为磨煤机出力变化时的2倍;R90受运行参数的影响约为Em的3倍。