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含积分二次型的电力系统改进时滞稳定判据
被引量:
19
1
作者
董朝宇
贾宏杰
姜懿郎
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第24期35-40,共6页
在进行电力系统广域控制器设计时,需要科学考虑量测与控制环节时滞的影响。已有的时滞稳定判据多基于Lyapunov稳定性理论得到,具体的方法就是通过构造Lyapunov泛函,然后进行放缩得到充分性条件,由此决定时滞稳定判据必存在一定的保守性...
在进行电力系统广域控制器设计时,需要科学考虑量测与控制环节时滞的影响。已有的时滞稳定判据多基于Lyapunov稳定性理论得到,具体的方法就是通过构造Lyapunov泛函,然后进行放缩得到充分性条件,由此决定时滞稳定判据必存在一定的保守性,如何有效降低稳定判据的保守性就成为该领域长期关注的一个热点问题。首先在已有Lyapunov函数中引入积分二次型,从而构造了一种新的Lyapunov函数;进一步,借助线性矩阵不等式(LMI)工具推导了相应的改进时滞稳定判据;最后,借助典型二阶时滞系统、单机无穷大时滞电力系统和带有远程反馈控制回路的WSCC 3机9节点电力系统,对所提方法进行了校验分析。算例表明通过引入积分二次型,时滞稳定判据的保守性得到显著降低。
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关键词
时滞电力系统
多时滞
保守性
积分二次型
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职称材料
采用积分线性二次控制的电铁负序控制系统
被引量:
1
2
作者
李世军
罗隆福
+2 位作者
胡斯佳
张志文
谢斌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期273-282,共10页
针对电铁供电系统的负序问题,讨论一种电气化铁道负序控制系统。建立该系统通用三相模型,并在此基础上提出一种带积分器的线性二次控制器及相关均压控制策略。该控制系统在满足补偿要求的前提下,可有效提高控制的灵活度、运算效率,并对...
针对电铁供电系统的负序问题,讨论一种电气化铁道负序控制系统。建立该系统通用三相模型,并在此基础上提出一种带积分器的线性二次控制器及相关均压控制策略。该控制系统在满足补偿要求的前提下,可有效提高控制的灵活度、运算效率,并对主变压器三相输出端口的电压扰动和连接电抗电感值的变化表现出较强鲁棒性。仿真和实验验证了该系统的正确性。
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关键词
电气化铁道
负序
统一三相坐标系
积分
线性
二
次
型
控制器
均压
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职称材料
输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
被引量:
15
3
作者
黄显林
葛东明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1829-1836,共8页
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构...
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对模型不确定性和饱和非线性的积分二次型约束刻画,以定标线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出其鲁棒变增益控制算法。为进行变增益控制系统设计,建立了飞行器的LPV模型。基于多时间尺度特性,提出了一种由姿态回路和轨迹回路组成的内外环控制结构。内环实现对姿态的严格控制和克服执行机构饱和,外环实现对轨迹的精确跟踪。控制器增益随动压和马赫数调度,实现大跨度机动飞行控制。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
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关键词
高超声速
变增益
线性变参数
抗饱和
积分二次型
约束
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职称材料
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
被引量:
15
4
作者
黄显林
葛东明
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1789-1797,共9页
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的...
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的积分二次型约束(Integral Quadratic Constraint)刻画,以定标的线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality)形式给出了其鲁棒控制算法。考虑到描述飞行器动态数值非线性模型的复杂性,建立了其解析形式的曲线拟合模型。基于此解析模型,推导了LPV模型用于控制设计和开环分析。设计了以动压和马赫数为增益变量的飞行控制系统。控制器设计将LPV控制器和变增益比例积分补偿器组合成内外环结构,实现了姿态稳定性和精确的轨迹跟踪性能。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
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关键词
高超声速
线性变参数(LPV)
积分二次型
约束(IQC)
内外环
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职称材料
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
被引量:
3
5
作者
黄显林
葛东明
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期1613-1618,共6页
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框...
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框架下解决问题.以定标的线性矩阵不等式形式给出了系统分析和控制综合条件.飞行控制仿真结果说明此算法不仅可以成功克服饱和非线性,且对时变参数和动态不确定性具有良好的鲁棒性.
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关键词
鲁棒性
抗饱和
饱和非线性
积分二次型
约束
线性矩阵不等式
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职称材料
基于LQIR的MMC-SST输入级控制策略研究
6
作者
赵伟
袁至
+1 位作者
王维庆
何山
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期522-529,共8页
针对现有固态变压器(Solid-State Transformer,SST)输入级控制算法复杂,且参数整定困难等不足,文章提出一种基于线性二次型积分调节(Linear Quadratic Integrate Regulator,LQIR)的最优控制策略。首先根据固态变压器输入级的简化等效电...
针对现有固态变压器(Solid-State Transformer,SST)输入级控制算法复杂,且参数整定困难等不足,文章提出一种基于线性二次型积分调节(Linear Quadratic Integrate Regulator,LQIR)的最优控制策略。首先根据固态变压器输入级的简化等效电路建立了基于dq旋转坐标系的数学模型;然后,推导了换流器交、直流侧的状态空间方程,并提出了基于LQIR控制器的新型综合控制策略;最后,在Matlab/Simulink中搭建基于模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)型SST的仿真模型,并与传统比例积分(Proportion Integration,PI)控制进行对比,在几种典型测试工况下验证了所提控制策略的可行性与优越性。
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关键词
模块化多电平变换器
固态变压器
传统PI控制
线性
二
次
型
积分
控制
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职称材料
一类不确定线性时变时滞系统的鲁棒H∞控制
被引量:
12
7
作者
屈百达
张玉军
廖建庆
《控制工程》
CSCD
北大核心
2016年第1期91-96,共6页
主要研究一类同时具有时变状态时滞和控制时滞不确定线性系统的鲁棒H∞控制。通过构造带有时滞上下界信息的Lyapunov-Krasovskii函数,在估计其导数上界时把时变时滞和它的上下界之间的关系考虑进去,结合一种由引入自由权矩阵的Park不等...
主要研究一类同时具有时变状态时滞和控制时滞不确定线性系统的鲁棒H∞控制。通过构造带有时滞上下界信息的Lyapunov-Krasovskii函数,在估计其导数上界时把时变时滞和它的上下界之间的关系考虑进去,结合一种由引入自由权矩阵的Park不等式导出了新的二次型积分不等式的方法,得到了一类自治系统的时滞依赖条件并在此基础上设计了H∞控制器。最后用数值算例表明了该时滞系统与状态反馈律所组成的闭环系统具有较好的H∞性能和较低的保守性。
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关键词
不确定时变时滞系统
鲁棒H∞控制器
二
次
型
积分
不等式
线性矩阵不等式
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职称材料
题名
含积分二次型的电力系统改进时滞稳定判据
被引量:
19
1
作者
董朝宇
贾宏杰
姜懿郎
机构
智能电网教育部重点实验室天津大学
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第24期35-40,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51277128)~~
文摘
在进行电力系统广域控制器设计时,需要科学考虑量测与控制环节时滞的影响。已有的时滞稳定判据多基于Lyapunov稳定性理论得到,具体的方法就是通过构造Lyapunov泛函,然后进行放缩得到充分性条件,由此决定时滞稳定判据必存在一定的保守性,如何有效降低稳定判据的保守性就成为该领域长期关注的一个热点问题。首先在已有Lyapunov函数中引入积分二次型,从而构造了一种新的Lyapunov函数;进一步,借助线性矩阵不等式(LMI)工具推导了相应的改进时滞稳定判据;最后,借助典型二阶时滞系统、单机无穷大时滞电力系统和带有远程反馈控制回路的WSCC 3机9节点电力系统,对所提方法进行了校验分析。算例表明通过引入积分二次型,时滞稳定判据的保守性得到显著降低。
关键词
时滞电力系统
多时滞
保守性
积分二次型
Keywords
time-delay power system
multiple time delays
conservatism
integral quadratic form
分类号
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
采用积分线性二次控制的电铁负序控制系统
被引量:
1
2
作者
李世军
罗隆福
胡斯佳
张志文
谢斌
机构
国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学)
湖南省风电装备与电能变换协同创新中心(湖南工程学院)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期273-282,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51477046
51377001)
+1 种基金
湖南省战略性新兴产业科技攻关项目(2014GK1037)
国家电网重大科技专项(5216A014007V)资助
文摘
针对电铁供电系统的负序问题,讨论一种电气化铁道负序控制系统。建立该系统通用三相模型,并在此基础上提出一种带积分器的线性二次控制器及相关均压控制策略。该控制系统在满足补偿要求的前提下,可有效提高控制的灵活度、运算效率,并对主变压器三相输出端口的电压扰动和连接电抗电感值的变化表现出较强鲁棒性。仿真和实验验证了该系统的正确性。
关键词
电气化铁道
负序
统一三相坐标系
积分
线性
二
次
型
控制器
均压
Keywords
Electrical railway
negative sequence
universal three phase frame
integrator associated linear quadratic controller
voltage balance
分类号
TM922 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
被引量:
15
3
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1829-1836,共8页
基金
国家自然科学基金(60874084)
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90916005)资助课题
文摘
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对模型不确定性和饱和非线性的积分二次型约束刻画,以定标线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出其鲁棒变增益控制算法。为进行变增益控制系统设计,建立了飞行器的LPV模型。基于多时间尺度特性,提出了一种由姿态回路和轨迹回路组成的内外环控制结构。内环实现对姿态的严格控制和克服执行机构饱和,外环实现对轨迹的精确跟踪。控制器增益随动压和马赫数调度,实现大跨度机动飞行控制。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
关键词
高超声速
变增益
线性变参数
抗饱和
积分二次型
约束
Keywords
hypersonic
gain-scheduling
linear parameter-varying(LPV)
anti-windup
integral quadratic constraint
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
被引量:
15
4
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1789-1797,共9页
基金
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90916005)
文摘
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的积分二次型约束(Integral Quadratic Constraint)刻画,以定标的线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality)形式给出了其鲁棒控制算法。考虑到描述飞行器动态数值非线性模型的复杂性,建立了其解析形式的曲线拟合模型。基于此解析模型,推导了LPV模型用于控制设计和开环分析。设计了以动压和马赫数为增益变量的飞行控制系统。控制器设计将LPV控制器和变增益比例积分补偿器组合成内外环结构,实现了姿态稳定性和精确的轨迹跟踪性能。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
关键词
高超声速
线性变参数(LPV)
积分二次型
约束(IQC)
内外环
Keywords
Hypersonic
Linear parameter-varying (LPV)
Integral quadratic constraint (IQC)
Inner/outer loop
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
被引量:
3
5
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期1613-1618,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(60874084)
文摘
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框架下解决问题.以定标的线性矩阵不等式形式给出了系统分析和控制综合条件.飞行控制仿真结果说明此算法不仅可以成功克服饱和非线性,且对时变参数和动态不确定性具有良好的鲁棒性.
关键词
鲁棒性
抗饱和
饱和非线性
积分二次型
约束
线性矩阵不等式
Keywords
robustness
anti-windup
saturation nonlinearity
integral quadratic constraints
linear matrix inequalities
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于LQIR的MMC-SST输入级控制策略研究
6
作者
赵伟
袁至
王维庆
何山
机构
新疆大学可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心
内蒙古电力(集团)有限责任公司、鄂尔多斯供电分公司
出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期522-529,共8页
基金
国家自然科学基金(52067020,51767024)
新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题(2018D04005)
新疆维吾尔自治区高校科研计划项目(XJEDU2021I010)。
文摘
针对现有固态变压器(Solid-State Transformer,SST)输入级控制算法复杂,且参数整定困难等不足,文章提出一种基于线性二次型积分调节(Linear Quadratic Integrate Regulator,LQIR)的最优控制策略。首先根据固态变压器输入级的简化等效电路建立了基于dq旋转坐标系的数学模型;然后,推导了换流器交、直流侧的状态空间方程,并提出了基于LQIR控制器的新型综合控制策略;最后,在Matlab/Simulink中搭建基于模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)型SST的仿真模型,并与传统比例积分(Proportion Integration,PI)控制进行对比,在几种典型测试工况下验证了所提控制策略的可行性与优越性。
关键词
模块化多电平变换器
固态变压器
传统PI控制
线性
二
次
型
积分
控制
Keywords
modular multilevel converter
solid-state transformer
traditional PI control
linear quadratic integration regulator
分类号
TK81 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TK51 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
一类不确定线性时变时滞系统的鲁棒H∞控制
被引量:
12
7
作者
屈百达
张玉军
廖建庆
机构
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室
宁德师范学院物理与电气工程系
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2016年第1期91-96,共6页
基金
高等学校学科创新引智计划资助(B12018)
江苏高校优势学科建设工程资助项目
+1 种基金
江苏省产学研联合创新资金项目(120767)
福建省自然科学基金项目(2015J01661)
文摘
主要研究一类同时具有时变状态时滞和控制时滞不确定线性系统的鲁棒H∞控制。通过构造带有时滞上下界信息的Lyapunov-Krasovskii函数,在估计其导数上界时把时变时滞和它的上下界之间的关系考虑进去,结合一种由引入自由权矩阵的Park不等式导出了新的二次型积分不等式的方法,得到了一类自治系统的时滞依赖条件并在此基础上设计了H∞控制器。最后用数值算例表明了该时滞系统与状态反馈律所组成的闭环系统具有较好的H∞性能和较低的保守性。
关键词
不确定时变时滞系统
鲁棒H∞控制器
二
次
型
积分
不等式
线性矩阵不等式
Keywords
Uncertain time-varying delay systems
robust H∞ controller
quadratic integral inequality
linear matrix inequality
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含积分二次型的电力系统改进时滞稳定判据
董朝宇
贾宏杰
姜懿郎
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015
19
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职称材料
2
采用积分线性二次控制的电铁负序控制系统
李世军
罗隆福
胡斯佳
张志文
谢斌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
3
输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
黄显林
葛东明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011
15
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职称材料
4
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
黄显林
葛东明
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
15
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职称材料
5
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
黄显林
葛东明
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
3
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职称材料
6
基于LQIR的MMC-SST输入级控制策略研究
赵伟
袁至
王维庆
何山
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
7
一类不确定线性时变时滞系统的鲁棒H∞控制
屈百达
张玉军
廖建庆
《控制工程》
CSCD
北大核心
2016
12
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职称材料
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