汽轮发电机组的鲁棒性控制

主要介绍了基于反馈线性化的非线性变结构控制、模糊变结构控制、带等效控制项的非线性变结构控制、非线性PID控制等几种控制方式，以及它们在电力系统励磁、汽门及其综合控制中的应用。计算机仿真结果表明这些控制器提高了电力系统的稳定性及控制系统的鲁棒性。     

高压直流输电系统非线性变结构控制器的设计

为了进一步改善高压直流（HVDC）输电系统的性能，采用在逆变侧定无功电流控制方式代替传统的定熄弧角控制，并将现代控制理论中非线性系统的状态反馈精确线性化方法与线性系统的变结构控制理论相结合，设计了非线性变结构控制器。仿真结果表明，所设计的新型控制器能够改善直流系统的性能，并提高交流系统的电压稳定性。     

非线性控制理论在电力系统中应用综述

综述了非线性控制方法在电力系统中的应用。分别对基于微分几何理论的反馈线性化方法（包括输入对状态反馈线性化和输入输出反馈线性化方法）、直接反馈线性化方法、非线性变结构控制和基于Lyapunov综合方法等几种主要方法在电力系统非线性控制中的应用加以讨论。最后指出了仍然存在的技术难题，展望了有价值的研究方向。     

基于系统辨识的非线性系统滑模变结构控制

针对一类非线性系统,提出了一种基于神经网络系统辨识的滑模变结构控制方法。用2个神经网络来动态辨识系统对象,结合变结构控制,克服了常规变结构控制方法中被控制对象变化范围的限制。仿真结果表明,控制系统具有良好的稳定性、收敛性,同时抖动也有所减少,具有较强的鲁棒性。     

电力系统变结构控制

变结构系统具有高速响应、良好的动态特性和鲁棒性强等特点为我们提供了电力系统鲁棒控制的有效手段。本文首先对电力系统控制作了一个简单的历史回顾，然后介绍了变结构系统的基本概念，全面地介绍了目前电力系统变结构控制的研究现状及各种设计方法，并评述和讨论了它们的优缺点，最后对这一领域进一步发展的方向，阐述了作者的观点。     

基于哈密顿理论的发电机汽门鲁棒非线性控制器设计

提出了利用Hamiltonian能量函数理论设计非线性鲁棒控制器的方法，设计了发电机汽门的非线性鲁棒控制器，并且给出了估计干扰抑制增益的一个充分条件，所得控制器结构简单，易于工程实现。由于在控制器设计中未用到任何线性化方法，因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性。仿真结果证实了理论分析的正确性与控制规律的有效性。     

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。     

非线性励磁控制设计方法

非线性系统的几何结构理论在近十几年内有了很大发展，并已被应用到多机系 统发电机励磁控制的设计中。本文在此基础上，通过引入一个附加的状态变量 ，用于解决非线性励磁控制律中功角不易测定这一问题，给出了一种易于实现 的非线性励磁控制规律。通过一个单机无穷大实验系统的动态模拟实验，表明 该方法不仅有效地改善了系统的动态响应，而且显著地提高了系统的静态稳定 极限。     

可控串联电容补偿的模糊神经网络控制

在可控串联电容补偿控制中，针对电力系统模型及运行参数的不确定性，应用神经网络和模糊控制理论设计了非线性控制器。从线性最优控制器设计值中提取出经验规则，将模糊化后的变量引入神经网络结构，采用变尺度算法对网络参数优化，解模糊后得到反馈增益矩阵。仿真结果表明该控制器对系统静态稳定和暂态稳定均有良好效果。     

Hilbert—Huang变换在电力系统中的应用

Hilbert—Huang变换（HHT）是20世纪末Huang等人首次提出的一种新的非线性、非平稳信号的分析理论。其核心部分是经验模态分解（EMD），它可以将任一复杂的数据分解为有限个固有模态函数（IMF）之和。这种分解方法是自适应的，因此是高效的。由于这种分解是基于信号局部特征的，它特别适用于分析频率随时间变化的非线性、非平稳信号。该方法自推出以来，已经应用于许多非线性研究领域。介绍了Hilbert—Huang变换（HHT）及其存在的问题，初步总结了其在电力系统中的应用及发展趋势。     

大气湍流的Hilbert-Huang变换分析

该文首先介绍了N.E Huang最近提出的Hilbert-Huang变换方法。该方法包括经验模态分解和Hilbert谱分析两个部分.然后使用该方法分析了某一观测站测量得到的大气三维风速。结果表明，经验模态分解得到的主要含能模态物理意义清晰,相应的瞬时频率存在着明显的波内频率调制，这说明大尺度的相干结构控制着大气运动，同时这些相干结构在空间演化过程中存在着变形、耗散以及破碎等非线性作用。同时还发现Hilbert边际谱在更低的频率附近结束惯性子区并进入耗散区。     

土坝非线性有限元法及其应用

土坝是一种应用很广的坝型，在土坝设计中，除了要分析其稳定性外，还必须分析其应力和变形。土坝的应力一应变关系具有明显的非线性特征。随着电子计算机技术的飞速发展，将有限元用于土坝非线性分析已成为现实。介绍了非线性分析的基本理论，并结合实际，对某壤土心墙砂砾石坝进行了计算分析。     

互联系统分散的变结构负荷频率控制

本文利用变结构系统理论对互联电力系统的负荷频率控制提出了一个新方法，该方法根据关联项的形式选择了两种不同的开关超平面，一种是a1＝CiXi＋Cti∫－∞Xtidt，另一种是ai＝CiXi＋CtiXti。由此可形成互联系统的总体滑动模式，同时可对总体滑动模式进行极点配置来确定每个子系统的开关超平面参数，并导出了分散的变结构控制规律。通过对包括发电变化率约束和调速器死区的多区域电力系统的数字仿真表明所提出的变结构控制决策是非常有效的。     

新型FNNS控制策略在水轮机调节系统中的应用

针对水轮机调节系统非线性、结构参数变化范围较大等特点，提出了一种新型水轮机调节控制策略－－FNNS（模糊神经网络系统）与变参数控制相结合的智能控制系统，仿真研究表明，该系统能适应水轮机调节系统结构、参数变化较大情况下的控制要求。     

水电站垫层蜗壳结构研究和应用的现状和发展

结合我国水电站垫层蜗壳结构工程应用的发展近况，介绍了近年来垫层蜗壳结构设计理念的转变，指出了直埋-垫层组合方案将成为未来水电站蜗壳埋设方式选择的发展趋势。总结了垫层蜗壳结构研究发展中取得的两个重要进展——钢蜗壳与外围混凝土联合受力、钢蜗壳与外围混凝土之间滑动摩擦，指出考虑垫层材料的非线性力学性能将是垫层蜗壳结构研究的发展趋势。分别阐述了垫层材料属性和空间属性对蜗壳结构受力特性的影响，在此基础上归纳了垫层蜗壳结构研究存在的问题，最终提出未来的垫层蜗壳结构研究应强调“控制”的研究理念，视垫层为“控制工具”，以全新的视角看待垫层的作用，探求控制蜗壳结构受力特性的理论与方法。     

水轮机调速器控制技术研究

文中针对水轮机调节系统非线性、时变、非最小相位的特点，介绍了水轮机调速器所采用常规PID控制、自适应控制、智能控制和非线性控制等控制技术，指出了这些控制方法的优缺点，并提出将非线性控制与其它控制策略相结合形成复合控制策略将是水轮机调节系统控制策略的发展方向。     

水环境污染非线性理论方法研究进展

系统综述了水环境污染非线性理论方法研究的现状，着重介绍了我国学者在这方面的探索性工作。在此基础上，讨论了水环境污染非线性理论及方法研究的基本问题和发展趋势。     

基于不精确模型的同步电机非线性励磁控制

基于输电系统中同步电机的不精确励磁非线性模型，采用非线性控制 理论中的全局线性化方法和滑动模态控制方法，导出一个非线性切换控制律， 并用它设计出电力系统新型的非线性励磁控制器。针对单机无穷大系统进行数 字仿真实验，结果表明，该励磁控制器能良好地改善系统的动态响应特性，且 具有良好的鲁棒性。     

地震作用下双槽渡槽半主动变阻尼控制分析

渡槽结构的抗震安全性一直是需要关注的问题，通过采用变阻尼控制装置对大型双槽渡槽开 展地震横向振动半主动控制方法研究，探讨双槽渡槽结构的二次型最优算法的半主动控制效果。采用 离散化方法，将被控双槽结构离散为多自由度体系梁段单元，然后建立双槽渡槽结构－变阻尼系统力学 模型并建立运动微分方程，进而结合工程实例并借助ＭＡＴＬＡＢ软件，对比分析半主动控制与主动控制 策略的控制效果。研究表明半主动变阻尼控制装置可以降低渡槽结构横向地震响应，半主动变阻尼控 制的墩底弯矩和剪力较主动控制明显减小。     

钢筋混凝土非线性分析研究进展

近10年来，钢筋混凝土非线性有限元方法的应用日益受到重视．与线弹性有限元方法相比，非线性有限元方法具有“全过程仿真”的特点．有限无法应用于钢筋混凝土分析始于1967年，其后30余年，非线性有限元理论和应用有了长足发展．其理论研究，主要集中于数学模型的建立和改进．近年来，在水工建筑物结构分析领域中，非线性有限元方法的应用日趋普遍．