基于轨迹灵敏度的动态等值模型参数分类优化方法

电力系统动态等值模型必然存在一定误差,边界联络线功率对等值模型参数的轨迹灵敏度揭示了等值模型误差与模型参数之间的量化联系,可据此优化等值模型参数。为此,提出了基于轨迹灵敏度的动态等值模型参数分类优化方法。首先,介绍了轨迹灵敏度及其计算方法;然后,讨论了考虑综合负荷的电力系统动态等值模型的一般结构,根据不同参数轨迹灵敏度的特点,将模型主导参数划分为静态、动态主导参数进行分类优化;最后,将算法应用于IEEE10机39母线算例系统,对等值模型中的虚拟阻抗、惯性时间常数、定子电抗及转子电阻等参数进行了优化。仿真结果表明,该方法能有效提高等值模型精度,且所需计算量小,优化速度快,具有良好的应用前景。     

基于轨迹灵敏度频域特征提取的电力系统仿真误差主导参数识别

电力系统动态仿真中主导参数的准确识别是进行仿真验证的前提,传统方法通过比较各参数的轨迹灵敏度时域特征大小确定主导参数.对此,提出了一种基于轨迹灵敏度频域特征提取的电力系统仿真误差主导参数识别方法.通过分析仿真误差曲线的频域特征,提取误差敏感频点;建立评估参数对轨迹灵敏度频域影响的特征指标,通过指标分析各参数轨迹灵敏度在敏感频点处的频域特性,进而得到仿真误差的主导参数集.采用WSCC 3机9节点系统验证了所提方法的有效性,结果表明所提方法弥补了从时域角度提取轨迹灵敏度信息不充分的不足,可为电力系统仿真验证提供理论支持.     

根据量测轨迹计算轨迹灵敏度的卷积法

轨迹灵敏度刻画系统中某一参数、初始条件发生微小变化时系统动态轨迹的变化程度。轨迹灵敏度已应用于参数辨识、动态安全分析等电力系统研究领域。直接由定义计算轨迹灵敏度通常依赖于数值积分的方法,不仅计算费时,模型和参数的误差会影响轨迹灵敏度的计算结果,而且不能充分揭示轨迹灵敏度的物理本质。文中提出一种基于量测轨迹的轨迹灵敏度计算方法,可以克服上述缺点。将时域响应轨迹变换到复频域后,根据轨迹在复频域上的分析性质,证明了轨迹灵敏度可以表示为系统的阶跃响应轨迹与脉冲响应轨迹的卷积或它们的线性组合。电力系统算例表明所提出的方法简捷、有效、可行。     

基于轨迹灵敏度的电力系统暂态稳定性定量评估

轨迹灵敏度是定量描述参数对动态系统行为影响的数学工具,蕴含了丰富的系统动态信息。分析了功角相对于故障切除时间的灵敏度与电力系统暂态稳定程度之间的关系,在惯性中心(COI)坐标系下,建立了定量评估发电机暂态稳定程度和全系统暂态稳定程度的指标体系。通过对单机无穷大(SMIB)系统和New England10机39节点系统的算例分析,结果验证了所提指标的单调性和有效性。将基于轨迹灵敏度的稳定评价指标与轨迹分析方法所提出的稳定指标相比较,结果表明评估电力系统暂态稳定性的指标仅需一次仿真计算即可准确评估发电机和全系统的暂态稳定性,无需建立能量函数、计算更为简捷,具有较好的应用价值。     

基于PMU实测数据调整发电机模型参数的方法

数值仿真在电力系统动态分析中得到了广泛应用,而事实表明,仿真计算结果与实测结果之间存在较大偏差。文中提出一种基于实测轨迹调整发电机模型参数的方法,定义了衡量实测轨迹与仿真轨迹基本误差的指标体系,根据发电机参数的轨迹灵敏度分析,确定发电机参数的调整方式。两机无穷大动模试验系统的算例分析表明,模型参数调整后的仿真结果能更准确地反映实际电力系统的动态行为,验证了所提出方法的正确性。     

运用轨迹灵敏度的电力系统动态安全控制

根据Banach空间范数的定义，提出了电力系统运行状态与控制目标之间的距离指标的概念。在故障后系统轨迹灵敏度理论的基础上进一步拓展，提出了将上述距离对可控的系统运行变量的灵敏度矢量的概念，并指出按此灵敏度矢量可以实现电力系统的动态安全控制。对所提出的运用轨迹灵敏度的电力系统动态安全控制问题给出了算法，并在IEEE 4机11节点试验系统上进行了计算。计算结果表明了该动态安全控制方案的有效性。     

单机系统中基于轨迹的轨迹灵敏度计算方法的改进研究

轨迹灵敏度是电力系统动态分析的重要工具,基于轨迹计算轨迹灵敏度的卷积法揭示了轨迹与轨迹灵敏度之间的物理关系,为电力系统动态分析提供了新的手段。基于单机无穷大系统,分析了电力系统受扰后的轨迹,提出对第一个振荡周期内的受扰轨迹进行预处理的方法,用以改善卷积法计算结果的周期和频率。算例分析表明通过轨迹的预处理可以大幅度提高卷积法的计算精度。     

一种基于轨迹灵敏度的发电机参数抗差估计法

提出了一种基于轨迹灵敏度的发电机参数抗差估计方法,可应用于发电机参数在线辨识与仿真模型校正。首先,利用轨迹灵敏度辨识出对电力系统动态过程影响较大的主导参数集作为待估计参数集。然后,基于相量测量单元(PMU)量测数据,采用基于轨迹灵敏度的逐次逼近方法对该模型进行求解,可以快速得到最优估计结果。另外,将一种具有很强抗差能力的最大指数平方估计模型引入到参数估计中,该估计模型具有自动压缩坏数据影响的能力。新英格兰系统的算例表明,所提出的方法有效,且具有很强的抗差能力。     

使功-频过程仿真轨迹逼近实测轨迹的模型参数调整

现代电力系统调度中心装设的大量量测装置可以记录系统中发生的功率–频率动态过程。采用常规的电力系统元件模型和参数进行数值仿真所得的频率变化曲线与实测曲线偏差较大。作者应用轨迹灵敏度对影响功率-频率动态过程的主要参数进行分析,得出了相应参数对轨迹的主要影响时段及影响程度。调整大区互联电网的参数使动态频率仿真轨迹与实测频率轨迹尽可能接近,并总结了进行参数调整的主要依据,可为根据量测轨迹进行参数识别提供参考。     

基于单参数多轨迹理论校正发电机参数

为解决发电机的参数校正问题,提出了基于单参数多轨迹理论的校正方法。首先,在混合动态仿真模型的基础上,采用轨迹灵敏度理论确定发电机各参数对其功角曲线的影响程度,并对其进行排序。其次,对排序的参数进行参数逐一摄动分析;依据单参数摄动后得到的轨迹族曲线特征值的变化规律,对发电机进行该参数的校正,校正完一个参数后,再校正下一个参数。该方法的有效性由IEEE3机9节点仿真算例得以验证。     

基于TMS320F206 DSP的冗余度TT-VGT机器人的轨迹控制

文章提出了采用多个TMS320F206 DSP芯片,将冗余度四面体变几何桁架（TT-VGT）机器人的轨迹现划计算与关节运动控制并行的方案;并且在程序设计中采用了多种技巧以实现优化计算;最后实现了冗余度TT-VGT机器人的实时控制。     

基于密度峰值的轨迹聚类算法

基于分割聚类框架的TRACLUS算法是轨迹聚类领域中具有代表性的方法。但TRACLUS在中心线两侧轨迹点偏离较大时,无法找到最优的分割点,同时又依赖于输入参数的精细调整。针对这些不足,该文提出一种新的基于密度峰值的轨迹聚类算法（trajectory clustering based on density peaks, TCDP）。TCDP包含两个步骤,首先,利用提升的基于最小描述长度的分割算法,将轨迹分割为子轨迹。通过引入平行夹边实现前向探测地分割,提高轨迹分割的准确性。其次,基于子轨迹聚类中心具有较高的局部密度并被低密度的子轨迹所围绕,而不同聚类中心之间存在较远距离的思想,实现了基于密度峰值的子轨迹聚类,以此增强算法对输入参数的鲁棒性。TCDP解决了TRACLUS算法的不足。实验结果表明,TCDP具有更好的轨迹聚类效果。     

基于多轨迹特征提取的参数校正策略研究

电力系统动态数值仿真是电力系统动态安全分析和控制的基本工具。数值仿真轨迹与广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)测量轨迹不一致,其误差主要表现在仿真轨迹所体现的动态特征与实测轨迹所体现的动态特征不同,使仿真结果难以描述实际系统的动态行为。为此,基于实测轨迹寻找有效的动态特征,并通过分析模型参数变化对轨迹的影响确定仿真误差源,使轨迹的误差直接映射到参数上,实现对模型参数的校正,提高数值仿真的可信度。     

关于轨迹特征根的再思考

轨迹断面特征根法将非线性电力系统动态行为的分析转化为对带扰动项的时变线性系统的分析。通过2个有解析解的实例证明轨迹特征根并不能正确反映时变系统的全局动态。为此引入扩展轨迹特征根方法来反映上述扰动项对系统动态的影响,并以一个带e指数的简单系统为例给以验证。但对电力系统模型而言,扩展轨迹特征根方法存在着模型适应性和解析解两方面的困难。事实上所有的轨迹特征根技术都难以判断全局稳定性,而全局稳定性只能依靠动态鞍点(DSP)的概念才能解决。     

磁链追踪PWM法中的谐波分析

从反变换的角度对磁链追踪PWM法中的谐波情况进行了分析。推导了定子磁链多边形的径向误差△R、相位误差△Ф与谐波的分布以及各次谐波含量之间的关系，并通过仿真研究了径向误差△R和相位误差△④对谐波影响的特点。     

某型制导火箭弹弹道仿真

制导化改造是提高火箭弹精度最有效的一种方法.弹道仿真在制导火箭弹研究设计中占有非常重要的地位,仿真结果的正确性与合理性直接影响了制导控制系统的设计开发.为了对制导火箭弹的弹道进行仿真,首先建立了制导火箭弹的运动数学模型,而后结合风洞试验得到的动力系数进行了无控弹道仿真,得到了弹道、速度、弹道倾角和攻角等变化曲线.仿真结...     

弹道修正弹射击效率分析

相对于无控弹,弹道修正弹的射击精度大幅提高,这必然会对弹药射击效率带来重大影响,依据对集群目标射击的毁伤程度模型,对修正弹与无控弹的射击效率进行了对比分析,仿真结果表明,弹道修正弹在打击现代战场中常见的小幅员典型目标时的射击效率较高,可显著降低作战成本,降低后勤保障的难度,更加符合现代战争的需要。     

以稳定指标灵敏度确定发电机有功功率输出极限

轨迹灵敏度提供了将轨迹变化定量化的方法,可揭示由参数或初始条件的微小改变所导致的动态轨迹的变化程度,并能用来探究参数空间的轨迹特征。轨迹分析法是电力系统暂态稳定分析的有效方法,能定量给出反映稳定程度的稳定指标和不稳定指标。文章基于轨迹分析法和轨迹灵敏度提出了一种稳定指标灵敏度计算方法用于估计发电机有功功率输出极限。应用此方法进行了案例研究,把稳定指标灵敏度应用到IEEE-39母线系统,与相应的仿真结果比较而言,所得的结果是令人满意的。