锅炉汽温对象逆动力学过程模糊辨识

建立热力系统逆动力学过程模型是热力系统逆动力学研究及应用的关键。该文报告了一种锅炉汽温对象逆动力学过程模型的模糊在线辨识方法与结果。通过聚类和竞争学习算法，对逆动力学模型输入数据空间进行分区，在每个局部的数据子空间上，利用递推最小二乘辨识算法建立逆动力学过程模糊规则，并通过自适应模糊推理实现系统输入过程的反演。仿真结果表明，所建立的逆动力学过程模型对时变汽温对象具有良好的自适应能力和在线跟踪能力；通过汽温对象逆动力学过程在线辨识，能够获得恰当的控制过程，保证系统输出温度按照预定的轨迹达到设定值。     

EtherCAT在编队卫星动力学仿真测试中的应用研究

针对编队卫星在轨的精确队形控制需求，以及卫星研制中地面动力学仿真测试需结合编队飞行的特点，提出一种基于EtherCAT总线的编队卫星动力学分布式仿真测试系统。该仿真系统在传统单星动力学仿真计算的基础上，通过EtherCAT网络实现了分布式仿真系统构建，充分利用EtherCAT网络实时性高、拓扑结构灵活、可扩展的特点，实现编队卫星在轨星间数据、队形拓扑、动力学特性实时仿真，并具备综合调度和数据管理功能。通过构建EtherCAT分布式仿真测试系统，设计综合调度软件，对分布式仿真测试系统的实时性进行了验证。经验证分布式仿真系统能够实现优于1 ms的系统实时性，可以满足编队卫星动力学仿真测试的要求。     

涡轮阿尔福德力对转子系统动力学性能的影响

基于Jeffcott转子模型，结合涡轮的经典阿尔福德(Alford)力流固耦合动力学模型，建立了考虑涡轮Alford力的系统运动方程，通过理论分析导出了表征系统动力学性能的模态阻尼与频率、振幅对数衰减率以及动力放大系数等的解析表达式。最后通过图形分析了涡轮Alford力对转子系统动力学性能的影响，给出了一些可用于指导转子系统动力学设计和故障诊断的结论。分析表明，Alford力会促进正向涡动而抑制反向涡动，增大正、反向涡动的模态频率，降低正向涡动的稳定性，而提高或降低反向涡动的稳定性则取决于系统的相对阻尼，增大或减小系统的动力放大系数则取决于比转速，并改变系统响应的相位。     

增安型异步电动机的转子动力学分析

转子是旋转机械的重要部件，对机器的整体性能有很大的影响。文章按照API684标准的有关要求，对某型号增安型异步电动机转子一轴承支承系统进行动力学分析，计算了转子临界转速、稳定性和不平衡响应，分析结果满足设计要求。这种方法对其它类似结构转子动力学分析有很好的指导意义。     

基于系统动力学的氢需求量中长期预测

“双碳”背景下氢能将在各种领域发挥巨大作用，开展氢需求中长期预测具有重要意义。基于系统动力学方法建立了省级氢需求中长期预测模型。首先将氢能需求分为工业、供热和交通3大领域，考虑各子系统内部因素的相互作用以及经济发展、政策支持等外部因素的影响，分析因果关系，构建系统预测方程；其次设定系统参数，采用最小二乘法方程回归得到方程常数，基于该省发展规划利用灰色模型设定表函数参数，并将模拟结果与历史数据进行对比，结果表明模型误差较小，适用于该省氢需求预测；最后利用所建立的系统动力学模型对该省的氢需求量进行了预测。     

混沌变异进化规划在水轮机调速器PID参数优化中的应用

针对水轮发电机组非线性时变系统导致调速器在线最优参数难以整定的特点，将混沌动力学引入到进化规划的变异算子中，提出了一种混沌变异进化规划方法。该方法突破了传统的用固定分布的随机数实现变异的思想，采用类随机的确定性方法来构造变异算子，通过对实际系统的仿真，该算法能有效实现PID参数最优整定，系统具有稳定、超调量小、响应快等特点。     

磁悬浮系统振动抑制方法综述

磁悬浮系统是无接触、非线性、多变量耦合、易受干扰的机电系统，悬浮对象容易产生振动，导致磁悬浮系统的动态性能降低和运行不稳定，解决磁悬浮系统振动问题是实现其高性能运动的前提之一。基于国内外磁悬浮系统振动抑制的研究现状，论文分析磁悬浮系统振动的产生原因，给出磁悬浮系统的动力学模型，分别探讨磁悬浮列车、磁悬浮轴承和磁悬浮电机的振动抑制方法，并仿真分析磁悬浮高速电机的振动抑制，为磁悬浮系统的高精度位置控制提供基础。     

中长期负荷预测的计量经济学与系统动力学组合模型

电力系统中的长期负荷预测受政治、经济、人口、气候等各种随机因素的影响,单一的预测方法很难提高预测精度。为此,提出一种基于计量经济学和系统动力学的组合方法。首先,利用计量经济学的方法找出电力需求的主要影响因素,在此基础上建立电力需求与其影响因子的计量方程;其次,建立考虑人口、经济及环境的可持续发展的系统动力学电力需求预测模型;最后将人口、经济、电力需求的子系统方程带入系统动力学模型进行预测。实际算例结果表明该方法具有较高的预测精度。     

大型风力发电机组动力学分析方法

本文提出了风轮叶片和塔架分别建模，应用模态综合技术分析风轮／架耦合系统动力学特性的方法。分析了孤立风轮叶片、塔架系统的振动特性与风轮／塔架耦合系统振动特性之间的变化，提出了在风轮叶片和塔架系统振动特性设计中应考虑的一些因素。     

电力市场运营的系统动力学模型初探

运用系统动力学方法,研究电力市场运营系统,并将其分为生产、传输、交易、监管4个子系统,通过研究系统内部各指标之间的关系作出流图,揭示了子系统内部以及子系统之间的关系,并建立系统动力学方程,为进一步研究电力市场运营状态奠定技术基础.     

大电网适应性的评价问题及评价体系

随着电网规模增大和外界影响因素增多,现有的评价理论能否对电网的发展方向、发展模式提供有效的科技支撑是值得思考和研究的问题。该文除了拓展安全性评价体系和完善经济性评价体系外,还提出了评价大电网适应性的评价体系。总结了现有电网评价体系的特点与适用范围,结合大电网的构建特点与发展趋势,提出了大电网适应性评价理论与评价体系框架,分析了适应性评价可解决的问题,论述了建立适应性评价体系的重要意义,研究了适应性评价体系的关键理论和实现技术等问题。     

基于系统动力学的配电网规划评价

电网规划评价方法大都侧重于电网的静态分析,对电网发展的趋势及动态特性并未进行分析,使得评价结果有一定的局限性.鉴于系统动力学在缺少数据的情况下仍具有较强的定量分析能力,应用系统动力学中因果反馈的原理,提出一种基于系统动力学的配电网动态分析评估体系与模型,通过选取适当的技术经济指标进行动态模拟,分析得到电网规划方案的评价结论.该模型通过对评价对象的仿真建模,可以全面、动态地考虑与评价对象相关的各种影响因素.将所建立的动态评估模型应用于上海某10kV区域配电网规划方案的评价,结果显示,各种相关的影响因素在系统动力学模型中可以得到充分的考虑,从而能有效、方便地对配电网进行动态的规划评价,使评价结果更客观和具应用价值.     

一种分布式励磁系统的设计

随着计算机技术的迅猛发展,一些先进的思想开始引入励磁系统,这为励磁系统的更新发展提供了技术条件。本文基于CAN总线的相关理论和技术特点,构建了一种新的分布式的励磁调节系统,将采集、控制等功能分散到各部件中完成。试验表明,该励磁调节系统结构稳定、可靠性高、性能优良。     

非线性控制系统理论及其在电力系统的应用

本文简单介绍了非线性控制系统理论及发展,接着分析电力系统存在的非线性特性,最后着重探讨非线性控制系统理论在电力系统中应用的研究及前景。     

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.     

基于系统动力学的可持续电力发展模型

通过分析可持续发展的思想 ,根据我国电力工业的实际情况 ,可持续电力发展研究应以电力与经济、社会、发电能源结构、环境等协调发展为内容进行深入调查、分析、研究。应用系统动力学方法建立了可持续电力发展的系统动力学模型 ,该模型包括电力与经济社会、电力与发电能源结构、电力与环境 3个子模型。并简要地阐述了建立可持续电力发展评价指标体系的原则且列出一些指标     

电力系统的连续体系机电波模型

随着同步相量测量技术的发展和对电力系统的深入研究,已认识并观察到电力系统功角的扰动以远低于光速的速度传播。电力系统的连续体系模型突破了对传统认识的局限性,用波动理论这一崭新的视角研究电力系统的机电动态。文中根据经典力学中耦合质点的横向受迫振动到波的思想,建立了多质量圆盘扭转振动的连续体系模型,得出了相关的波动方程。从力学角度以弹性传输线为基础,推导出电力系统连续体系模型的非线性波动方程,求出均匀电力系统在平衡点附近的解析解,并分析了机电波传播幅度变化的内在机理。最后用由64台发电机组成的环形离散仿真系统,证明了电力系统连续体系机电波模型的正确性。作为一种新的数学模型,该连续体系模型能够揭示电力系统机电动态的内在规律。     

基于系统动力学的电站热力系统建模与仿真

从物质和能量传递过程均衡性的角度,提出基于系统动力学原理,以因果关系和存量流量关系为载体,从相对宏观的层面构建电站热力系统动态模型的建模方案。论述将系统动力学原理应用于发电过程建模的适用性,以盘山电厂N-36000-1型凝汽系统为例,给出系统动力学建模的基本过程,通过仿真及实际运行数据的对比分析,验证了所建模型的有效性。研究表明,系统动力学模型具有因果关系清晰、模型表述贴切、繁简程度适当、描述现实能力强的特点,可作为发电过程建模及优化问题研究的有力工具。     

时延双PN结二极管电磁系统中的分岔与混沌现象

于一个由线性无损传输线加双PN结二极管非线性边界条件组成的简单电磁系统,通过行波分析理论确定了电压反射波的局部映射关系。应用混沌动力学理论分析了系统随参数λ变化而发生的分岔与混沌现象。研究表明:系统具有复杂的非线性动力学特性,表现出了非常丰富的非线性现象。     

人工智能技术在电力系统故障诊断中的应用

介绍了电力系统故障诊断的研究现状,总结和归纳了近10年来国内外学者应用人工智能技术进行电力系统故障诊断的方法——专家系统、人工神经网络、Petri网、模糊理论、概率理论、粗糙集理论及多种融合方法,阐述了各种方法的基本思想、各种方法的特点与不足,探讨了新形势下电力系统故障诊断的发展趋势.