一类非线性微分代数子系统的逆系统控制及应用

对于指数1且关联可测的非线性微分-代数子系统,研究其逆系统控制方法,并将结果应用于电力系统元件分散控制.首先描述了此类非线性微分-代数子系统的物理背景和系统特性,并给出了非线性微分-代数子系统的α阶积分右逆系统和可逆的定义;然后给出了一种递归算法,以此来判别被控系统的可逆性,并构造出由状态反馈和动态补偿实现的α阶积分右逆系统,实现了复合系统的线性化解耦;最后针对多机电力系统中的一台同步发电机,应用所提出的方法研究其励磁控制电压问题.仿真结果验证了所提出方法的有效性.     

基于非线性奇异子系统模型的同步发电机分散非线性控制

针对基于非线性奇异子系统模型的同步发电机,本文利用反推控制方法,研究了其非线性分散控制问题.同步发电机本质上是电力大系统中的一个非线性奇异子系统,与系统其余部分存存相互约束和影响.首先利用微分同胚变换和状态反馈,实现了同步发电机模型的等价转化.然后在等价系统的楚础上,在充分考虑系统其余部分对于同步发电机影响的前提下,利用反推控制方法设计了同步发电机组的非线性镇定控制器,使得闭环系统是渐近稳定的.最后的仿真结果农明了本文所提控制方法的有效性.     

双电流环交替控制的单相升-降压功率因数校正变换器研究

分析单相Boost-Buck功率因数校正变换器的工作原理,并对变换器在纯Boost和纯Buck模式下的电流控制问题进行分析.针对交流侧输入电压峰值大于输出电压的情况,提出由平均电流控制和电荷控制构成的双模式控制方案,确保变换器在一个基波周期内,不论在Boost,还是在Buck工作模式期间都可实现对输入电流的控制,达到功率因数校正的目的.文中给出双模式交替控制方案控制框图,并给出电荷控制方案的数字实现方法,最后通过实验对理论分析的正确性和控制方案的有效性进行验证.研究成果对于单相级联型Boost-Buck变换器的控制也有一定参考价值.     

两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响

采用磷酸铁锂-石墨作为正负极材料,分析两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响。主要从负极极片SEM图,极片电阻率及其内阻大小,电池循环性能及高温搁置性能等方面比较了两种不同化成工艺对电池相关性能的影响。结果显示,适当减小化成时间,有利于负极表面SEI膜的形成,并且形成的负极极片表面光滑,制备的电池具有更好的循环性能和高温搁置性能。     

松香/淀粉基可生物降解热熔胶的制备及性能研究

利用复合增塑剂(甘油、乙二醇按比例组成)对天然糯米淀粉进行改性,并在高剪切作用下制得热塑性糯米淀粉基料(TPS);以松香为原料,以甘油作改性剂对松香进行酯化改性,得到松香甘油酯作增粘树脂,将制得热塑性糯米淀粉基料与松香甘油酯在一定温度下熔炼共混,并配以合适的助剂,制得松香/淀粉基可生物降解热熔胶。当松香树脂与热塑性糯米淀粉的质量配比为45/55时,所制备的热熔胶新品熔融粘度为5.1Pa·s,软化点为92℃,抗拉强度为4.5MPa,断裂伸长率为215%,月降解率为26.8%,且热稳定性较好,能达到普通市售热熔胶的技术标准要求     

同步发电机非线性广义子系统模型的解耦控制

针对基于非线性奇异子系统模型的同步发电机,本文利用逆系统方法,研究了其励磁汽门综合控制的输入输出线性化解耦问题.同步发电机本质上是电力大系统中的一个非线性奇异子系统,同步发电机的解耦控制是使系统达到优良性能的重要途径之一.本文提出一种递推算法,利用逆系统方法将被控系统转化为两个独立的积分型线性子系统,实现了系统的动态解耦.仿真结果表明了本文所提控制方法的有效性.     

锂离子电池浆料稳定性能研究

锂离子电池浆料稳定性对电池的性能有重要影响,主要讨论了在2种不同条件处理下正极浆料的性能变化情况,分别对浆料的黏度、固含量及流变性能做了比较。实验结果表明,在不断搅拌条件下的浆料,其黏度、固含量随时间的变化较小,表现出较为稳定的性质。而浆料的性质稳定,则有利于后序的极片涂布和电池电性能的发挥。     

非线性微分-代数系统的输出反馈镇定:基于线性采样控制

对满足指数1和线性增长条件的非线性微分-代数系统,本文证明其采样输出反馈镇 定控制问题可解.首先,给出一个线性显式非初始化状态观测器设计;然后,构造出线性的采样输出 反馈控制器,使得整个闭环系统渐近稳定.仿真结果表明了所提控制方法的有效性.     

奇异摄动系统的有限频段正实引理和界实引理

利用GKYP引理研究了奇异摄动系统的有限频段正实引理和界实引理,证明了全阶系统的有限频段正实性可以由快、慢子系统的有限频段正实性得到,同样可以证明奇异摄动系统的有限频段界实引理具有类似性质.最后作为应用,给出了一个两频域尺度模型降阶实现方案,表明了该方法的有效性.     

非线性微分-代数子系统的初始化高增益观测器设计

针对一类大系统中的非线性微分-代数子系统,研究其状态观测问题,提出了一种初始化高增益观测器设计方案.首先,通过一个非线性微分同胚变换,实现了系统的等价变换;然后针对等价系统,给出了初始化状态观测器设计,使得观测误差是指数收敛的;最后,给出一个数值仿真算例.仿真结果验证了该方法的有效性.