汽轮发电机的变结构调速控制

提出了一种汽轮发电机的变结构调速控制器，目的在于通过快关汽门来 改善电力系统的暂态稳定性。对单机—无穷大系统进行了暂态稳 定的仿真分析，结果表明：这种变结构控制显著地改善了电力系统的暂态稳定极限。     

基于逆系统方法的汽轮发电机综合控制器

采用多变量非线性控制的逆系统理论分析了汽轮发电机组励磁与汽门系统的可逆性，并运用逆系统方法将这一多变量、非线性、强耦合的复杂被控对象解耦成两个独立的SISO线性化积分型子系统，然后基于线性系统理论设计了综合控制器。研究结果表明，该控制策略实现了励磁控制与汽门调节的动态解耦，应用该方法可显著提高电力系统的暂态稳定性。     

一种新的多机电力系统分散最优控制器的设计方法

本文提出了一种可考虑多机电力系统强非线性的新的分散最优控制器(DOC)设计方法。求取分散控制规律的伴生系统，特征敏感度法，主梯度法推导严密，适用于在系统中任意机组做分散最优励磁(DOEC)和分散最优汽门快关 (DOVE)控制设计之用。实例计算结果表明：用本文算法获得的闭环系统 ，其动态品质要优于同一权下的线性全状态最优反馈对原非线性电力系统所形成 的闭环系统。     

电力系统暂态稳定励磁和快关汽门综合非线性控制

在Zaborsky提出的电力系统观测解耦状态空间模型的基础上，进一步考虑励磁和调速系统的 作用，建立了适合于暂态稳定综合控制的数学模型，并导出了励磁和快关汽门综合非线性最 优变目标控制规律。这种控制策略首先按最大能量耗散原理确定控制目标，然后才驱动系统 到达所希望的稳定平衡点。该控制策略仅需获得局部信息，能形成闭环反馈控制，因此容易 在线实现。用一个4机6母线系统进行数字仿真，验证了该控制策略的有效性。     

华北某电网稳定控制和汽轮机快控汽门的研究试验

本文概述了华北某电网使用的稳定控制的概况和功能。文中叙述了基于功率变化和功有变化 的两种暂态稳定极限差别的原理、计算方法和构成框图，两种原理的装置同时应用，互为补 充。文中还叙述作为主要稳定措施的汽轮机快控汽门的选择性，以及在S发电厂20万千瓦 机 组进行快控汽门现场试验的情况。     

快速汽门的开闭环相结合的控制系统研究

基于LQR理论设计的最优快关控制由于下列原因使其效果受到限制：(1)故障初期的严重模型 失配；(2)过高的反馈增益使得控制量受到严重限幅。该文提出将线性最优快关控制和开环 快关控制相结合，克服了前述缺点，大大改进了控制效果。     

火电厂快控汽门稳定控制装置数字仿真研究

本文是南京自动化研究所对火电厂快控汽门稳定控制装置进行数字仿真研究的结果。文中介 绍了就汽机、锅炉及其控制环节、发电机、机网接口、网络、负荷、快控装置、故障设置等 部分建立数学模型的基本原则，利用高级仿真语言编成仿真运行程序的结构和在VAX-11/780 数字计算机上实现非实时仿真运行，并绘得多种运行工况下各重要变量的动态响应波形。进 行火电厂快控汽门稳定控制装置的数字仿真，生成闭环运行的仿真环境，克服了装置实际投 运前闭环试验的困难，提供了火电厂快控装置和其他各类自动控制装置研制、试验的新途径 。本项目着重建立了动作与参数设定功能上基本与实物一致的快控装置数学模型。文中提供 了部分仿真数据和波形图。     

电力系统分散控制的推广MEE设计法

本文将最小误差激励(MEE)法推广应用于多机电力系统分散输出反馈控制器的设计。这种控 制方案以功率、电压及转速等的偏差作为局部反馈信号，考虑了汽轮发电机组的励磁和汽门 的综合调节。通过对某典型系统的设计和计算，验证了推广的MEE法在信息损失不是很严重 时是简单而有效的设计法。文中还将其与非线性最优控制、全局线性状态反馈控制、全局线 性输出反馈控制及经典比例式控制作了比较，获得了一些有意义的结果。     

一种多变量汽门控制器的设计

提出了一种新的多变量反馈汽门控制器的设计方法，该控制器与平衡点的位置及网络的参数 无关。仿真结果表明：该汽门控制器对不同的故障具有适应性，且能有效地提高系统的暂态 稳定极限。     

基于无源系统理论的励磁系统非线性最优控制

简要介绍了无源系统理论及无源最优控制方法。针对具有励磁控制的单机无穷大输电系统，求出其存储函数，并根据输出反馈无源定理，构造了系统关于一类二次性能指标下的非线性最优控制规律。仿真结果证明了该控制器的有效性。由于在控制器设计过程中未用到任何线性化方法，因而能够完整地保留系统的非线性特性。因此，文中所用的无源系统理论和无源化控制方法是实现电力系统非线性最优控制的一条新的途径。     

在同步发电机振荡过程的励磁控制

本文采用个状态变量Δω和Δit构成一个线性反馈励磁控制量，以增强同步发电机在振荡过 程中的阻尼和改善控制响应品质。 本文应用最优控制理论，在电力系统非线性数字模型上求的反馈增益，并讨论了求解两点边 值微分方程的拟线性算法的稳定性。     

应用神经网络决定多机系统快速汽门控制规律

提出了一种应用单隐层前向神经网络决定多机电力系统暂态稳定快速汽门 控制规律的方法。神经网络采用故障前各发电厂单台机组的有功功率和开机 台数等稳态量以及故障位置和类型等当地暂态信息作为输入，其输出为不控情 况下故障后某一适当时段内发电机转子间的最大相对摇摆角以及汽门关闭持续时 间的上、下限，前者用来与某一给定临界值进行比较以决定是否需要控制，后 者则用于确定合适的关闭持续时间。为了说明这种神经网络结构的合理性，文 中定性地证明了其输出与输入之间近似呈连续映射关系，并给出了一个6机2 2节点试例系统的结果。     

最优控制策略搜索工具(OCDT)

电力系统最优控制策略搜索工具能够在给定的电力系统典型方式下，根据事先设定的电网关键线路潮流、预想故障集、候选控制措施代价，全面、快速、自动计算出每一个预想故障的暂稳控制量和热稳控制量及其稳定裕度，搜索出最佳控制策略，形成全网的控制策略表供电力系统技术人员分析、决策。文中介绍了该工具的基本原理以及软件功能，并结合山东区域稳定控制系统给出了应用实例。     

阳泉市地下水最优控制模型及其微分动态规划—二次规划算法

本文提出了一个地下水最优控制模型。文中对地下水运动偏微分方程采用有限元分析、导出了地下水状态方程，将模型简化为线性动态，二次特性（ＬＱＰ）的最优控制问题，运用微分动态（ＤＤＰ）－二次规划算法，克服了大范围、多时段，非稳定流地下水管理中动态规划的“维数灾”问题，为大范围地下水管理提出了一种实用的最优控制模型。运用本文的模型，根据阳泉市的用水预防资料，对２０００年的岩溶水抽量进行了最优控制计算。     

水资源利用、水污染防治投入产出最优控制模型研究及应用

为研究区域水资源利用、水污染防治与国民经济发展之间的数量关系，优化国民经济产业结构及合理控制水资源利用水平和水污染治理水平，应用最优控制理论和优化技术，依据作者所设计和编制的水资源利用、水污染防治投入产出模型，构建了水资源利用、水污染防治投入产出最优控制模型，分析探讨了模型中主要参数的确定方法，对模型进行求解，并以江苏省为例，应用该模型优化求解了满足江苏省国民经济发展要求及水资源可持续利用和水污染控制要求的2006年至2010年国民经济各部门产出水平、发展速度以及各年度水资源使用总量和水污染治理总量。由计算结果分析得出：2006—2010年，江苏省在控制高耗水、高污染部门发展速度不超过10%的同时，水资源使用总量年增长速度应控制在5%～7%左右，COD去除量的增长速度需达到年平均34%左右，方能满足江苏省国民经济发展和水资源、水环境可持续利用的要求。     

电力系统分散控制

综述了电力系统分散控制的发展过程与研究现状。分别讨论了线性控制方法、反馈线性化方法、鲁棒控制方法及其他控制方法在电力系统励磁、汽门及灵活交流输电系统（FACTS）等设备分散控制中的应用，分析并指出了电力系统分散控制中需要解决的问题、已经解决的问题和有价值的研究方向。     

基于无源控制方法的TCSC控制器及其仿真研究

简要介绍了一类基于无源系统理论的最优控制方法——PBC方法，基于该方法设计了晶闸管控制的串联补偿器(TCSC)无源控制器。由于该控制器中的变量均可实现本地测量，故使其能有效地应用于实际电力系统中。针对川渝电力系统的仿真结果，证明了基于PBC控制器的TCSC可以有效地提高系统的暂态稳定性和传输功率。     

利用SSSC阻尼电力系统低频振荡

提出了一种改进的装有静止同步串联补偿器（SSSC）的单机、多机系统Phillips-Heffron模型，并由此得出了SSSC在单机、多机系统中能够抑制低频振荡的理论依据。通过重新构建控制量的方法，得到了装有SSSC的单机系统仿射非线性方程，进而应用非线性变换与非线性反馈理论求解SSSC的非线性控制策略。结合最优控制理论，得到了单机系统SSSC非线性最优控制策略，并将其应用于提高系统阻尼。基于实时数字仿真（RTDS）的仿真结果，证实所做理论分析的正确性以及所提出的非线性控制策略的有效性。     

最小误差控制方法及其在电力系统中的应用

本文在研究Kosut提出的最小误差激励控制方法的基础上，提出了一个新的次最优控制方法——最小误差法。这个方法克服了原方法不能保证闭环系统稳定性的缺点，且更能体现“误差最小这个目标。将本文方法应用于多机电力系统励磁分散控制中，取得了令人满意的结果。”     

地区电网补偿电容最优配置规划

为了实现电网无功、电压最优控制，要求电网中装设适当数量的补偿电容。补偿电容装设的 容量和地点必须通过最优化计算，才能使其发挥最大的效益。 根据地区电网的特点，本文以母线电压、支路无功潮流为被控制量、有载调压变压器分接头 和补偿电容为控制量，通过增量形综合灵敏度矩阵和选择不同的目标数用线性规划方法求出 有载高压变分接头位置和补偿电容最优配置。 本文能有效地减少被控制量约束以节约计算时间；并考虑无功电压静特性的效应以提高计算 精度；可以根据电网的具有情况选择不同的目标函数；由约束条件数和控制变量自动选择单 纯形或对偶单纯形法予以求解。