基于动态混沌粒子群的接地网腐蚀分块诊断方法

分析和总结了目前现有的接地网腐蚀诊断方法,提出了基于动态混沌粒子群优化算法的分块诊断方法。该方法针对不规则接地网拓扑结构,将其分块成规则的子模块,并根据电路分析原理,建立了数学关系模型及诊断方程组。通过诊断模型的优化和采用动态混沌粒子群优化算法来求解,以搜索全局最优解。该方法降低了诊断方程组的病态程度,提高求解精度。通过适应度评价准则动态增减混沌粒子数目,从而达到既提高了求解精度和加快求解速度的目的。通过某变电站地网结构的实际算例分析,证明了该算法的可行性。     

基于安全区域树的配电网可靠性研究

为了准确评估出配电网的健康状态,并且定位出对负荷点供电影响最大的区域,提出了基于安全区域树的配电网可靠性评估方法。该方法将开关设备作为区域的分割准则,将配电网络分割成隔离树与熔断树,从而将配电网中单一元件的影响转换为区域的影响,便于进行故障区域定位。然后通过综合考虑停运次数和修复时间两个评估指标,找出配电网中对负荷点正常供电造成影响的区域,实现易发生故障区域的定位。最后,通过珠海供电公司的配电网运行数据进行仿真研究,证明了上述方法的有效性。     

基于H_∞回路成形的动态电压恢复器鲁棒控制

考虑到反馈系统中测量互感器的高频域噪声、系统模型的摄动性(典型的在高频域)、负荷的干扰以及执行装置的饱和,对动态电压恢复器的鲁棒性提出了要求。本文在标准反馈系统上采用回路成形方法。首先选择前置和后置补偿器将标称受控对象的奇异值成形为期望的开环形状,再利用正规化互质因式摄动系统的鲁棒镇定控制器来构成最终的控制器。当控制器复杂时,可利用频率加权Hankel范数近似方法对控制器进行降价处理,得到满足鲁棒性要求的简单控制器。该控制器用于动态电压恢复器系统控制,可以实现系统性能和鲁棒稳定性之间的折中。仿真结果验证了控制器设计的正确性。     

谐波自补偿的静止同步补偿器控制方法

针对静止同步补偿器(STATCOM)由于死区、网侧电压畸变等原因造成的输出电流畸变严重现象,提出了谐波自补偿的STATCOM控制方法,以降低电流畸变率,提高装置输出电流的质量。在传统实时电流跟踪的基础上增加一个谐波补偿前馈环节,使用全谐波检测提取电流谐波分量,通过向调制波中注入与全谐波大小相等、方向相反的信号对其进行重构,从而修正波形畸变并降低电流总畸变率。Matlab仿真研究验证了所提方法的正确性。最后,通过STATCOM试验原型证明了该方法的有效性。     

基于鲁棒H∞控制的动态电压恢复器

针对系统鲁棒性要求,提出了H∞双闭环反馈控制器设计方法。在简要介绍动态电压恢复器(DVR)原理的基础上,根据系统数学模型,写出标称对象的状态方程,根据系统性能要求,选定混合灵敏度优化设计中要求的3个加权函数,进而求得系统的广义被控对象的状态空间实现。通过求解2个代数Riccati方程得到H∞控制器。该控制器用于DVR系统控制,不但可以保证系统的稳定性,而且对负荷和系统参数的变化具有一定的抗干扰能力。仿真结果验证了控制器设计的正确性。     

基于动态云进化粒子群算法的风电系统无功优化方法

针对风电系统中,风力的不确定性导致粒子的适应度不稳定性较大、劣性粒子偏多,难以快速收敛到最优值,进而造成系统电压偏差较大,网损剧增的问题,提出了基于动态云进化粒子群算法对风电系统进行无功优化。首先以网损最小作为优化目标建立了风电系统无功优化模型。然后提出动态云进化粒子群算法。该算法根据粒子的适应度值,选取优秀个体进行进化,从而降低劣性粒子比例,增强搜索速度。再通过云发生器,使得优秀个体进化出的优秀种群趋于正态分布,从而达到改善粒子分布的目的。在此基础上,根据正态云的分布特点,动态改变飞行速度,进一步改善粒子分布、提高搜索精度。最后以风电系统的有功网损为优化目标,进行补偿容量的确定,仿真结果证明了该方法的有效性。     

基于神经网络PI重复控制器的三相并联有源电力滤波器

针对传统的PI控制的局限性,提出一种新的控制策略,利用基于神经网络的PI控制器与重复控制器并联构成的控制方法,大大提高了响应速度和补偿精度。该控制器利用BP神经网络技术,根据误差大小对PI控制器参数进行在线实时自适应整定,从而满足最优性的要求。利用重复控制的零稳态误差能力保证了装置的稳态精度。最后通过与传统PI控制器的仿真对比说明所提方法的可行性。     

基于锁相技术的幅值相位可调电源的研制

本文提出了一种基于锁相技术的正弦电源的解决方案；该电源的输出信号与输入信号的相位差可调、输出幅值可调。本系统针对输出信号相位对输入信号相位跟踪的动态特性设计了基于CD4046的锁相电路和相位控制电路；该系统由于应用了正弦脉宽调制，因此易于调压，同时采用了电流闭环反应及电压闭反馈来稳定输出电压及提供系统保护，实验结果表明，该电源具有良好的输出波形，相位跟踪稳定、调节方便，可以用于无功连续补偿及高动态响应的稳压电源。     

非最小相位逐维定位多模型自适应解耦控制器

针对多变量系统中多个参数同时跳变导致模型数目巨大、计算时闻长等问题.提出了采用逐维定位技术的多模型自适应解耦控制器.该方法将多维空间的并行寻优问题转化为多个一维空间的串行寻优问题,可大大减少系统模型集的数量.针对非最小相位系统,将系统的耦合作用视为可测干扰,采用前馈方法予以消除.最后给出全局收敛性分析.仿真结果表明当采用相同数目的模型时,其控制效果明显优于常规多模型控制器.     

随机系统的多模型直接自适应解耦控制器

针对多变量离散时间随机系统, 提出了一种采用广义最小方差性能指标的多模型直接自适应解耦控制器. 该多模型控制器由多个固定控制器和两个自适应控制器构成. 固定控制器用以覆盖系统参数的可能变化范围, 自适应控制器用以保证系统的稳定性和提高暂态性能. 该多模型控制器利用矩阵的伪交换性和拟Diophantine方程性质, 基于广义最小方差性能指标, 将随机系统辨识算法和最优控制器设计相结合, 直接辨识出控制器的参数, 通过广义最小方差性能指标中加权多项式的选取,不但实现了多变量系统的动态解耦控制, 而且消除了稳态误差、配置了闭环极点. 文末给出了全局收敛性分析. 仿真结果表明该方法明显优于常规自适应控制器.