单输入单输出微分代数系统的多指标非线性控制方法 被引量：16

1

作者 李啸骢 邓裕文 +2 位作者 游晓枫 王乐 李秋文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期47-52,190,共6页

针对含隐函数的单输入单输出微分代数系统,提出多指标非线性控制设计方法,以确保各状态量均具有良好的动、静态性能。借助于哈特曼–格鲁勃曼(Hartman-Grobman)定理推证非线性微分代数系统对应的一次近似系统的特征根与输出函数中参数矩... 针对含隐函数的单输入单输出微分代数系统,提出多指标非线性控制设计方法,以确保各状态量均具有良好的动、静态性能。借助于哈特曼–格鲁勃曼(Hartman-Grobman)定理推证非线性微分代数系统对应的一次近似系统的特征根与输出函数中参数矩阵(c1,c2)之间的关系,从而揭示了该方法的实质。将该方法应用于非线性微分代数模型的发电机单机无穷大系统中,设计了一个多指标的非线性励磁控制律。仿真表明:该控制律既能增强系统的稳定性,又能提高发电机机端电压控制精度,使各个状态量快速地追踪其给定值。说明该方法能有效地解决微分代数系统的动、静态性能的协调问题。 展开更多

关键词 非线性微分代数系统 多指标非线性控制 隐函数 励磁控制策略 单机无穷大系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于微分代数模型的AC/DC系统非线性控制器设计 被引量：33

2

作者 徐光虎 王杰 +1 位作者 陈陈 曹国云 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期52-57,103,共7页

针对电力系统实际负荷以及直流系统本身的非线性特性,在微分代数模型的基础上,将M导数、M括号以及MIMO微分代数系统反馈线性化技术运用到交直流并联系统非线性控制器设计中。在系统的M关系度小于系统阶数及其满足一定的条件时,可得到微... 针对电力系统实际负荷以及直流系统本身的非线性特性,在微分代数模型的基础上,将M导数、M括号以及MIMO微分代数系统反馈线性化技术运用到交直流并联系统非线性控制器设计中。在系统的M关系度小于系统阶数及其满足一定的条件时,可得到微分代数系统模型的Bronovsky标准形式,并对交直流混合(AC/DC)系统中发电机励磁控制和直流系统整流侧定电流控制律进行了深入研究。针对一个含有AC/DC的单机无穷大系统(SMIBs)进行实例仿真,研究结果表明所设计的非线性控制器与传统的PID控制器相比具有较好的阻尼特性,能进一步提高系统的动态稳定性。该控制器的设计方法可以很方便地应用于多机交直流并联系统的稳定性控制。 展开更多

关键词 电力系统 稳定性 AC/DC系统 非线性控制器 微分代数模型 设计 模糊控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

电力系统中微分代数模型的非线性控制 被引量：54

3

作者 王杰 陈陈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第8期15-18,23,共5页

首次提出了用于控制微分代数系统的反馈线性化技术理论和方法 ,类似于经典的微分几何理论中的定义和定理 ,给出关于微分代数系统的M导数、M括号等一些新的定义 ,并给出了有关微分代数系统控制的一系列新结果 ,进一步拓广了非线性系统几... 首次提出了用于控制微分代数系统的反馈线性化技术理论和方法 ,类似于经典的微分几何理论中的定义和定理 ,给出关于微分代数系统的M导数、M括号等一些新的定义 ,并给出了有关微分代数系统控制的一系列新结果 ,进一步拓广了非线性系统几何理论的应用范围。考虑到大多数电力系统模型都是采用微分代数模型 ,而且电力系统的负荷往往是电压和频率的非线性表达式 ,另外在实际工程中也常基金项目 :国家重点基础研究发展规划项目 (G19980 2 0 30 0 ) ;中国博士后基金资助项目。ProjectSupportedbySpecialFundoftheNationalPriorityBasicResearch(G19980 2 0 30 0 ) .常遇到求非线性微分代数方程的最优控制解 ,引入微分代数系统的M导数、M括号等定义可较好地解决这类控制问题。利用控制微分代数系统的反馈线性化技术 ,能很好地应用于具有非线性负荷的电力系统非线性励磁控制的设计 。 展开更多

关键词 电力系统 非线性控制 微分代数系统 数学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分-代数子系统的逆系统的构造 被引量：6

4

作者 戴先中 臧强 张凯锋 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1094-1100,共7页

对于一类非线性微分-代数(Differential-algebraic equation,DAE)子系统,将非线性常微分方程(Ordinary differ- ential equation,ODE)系统的逆系统方法进行了完全扩展,首先对此类非线性DAE子系统提出的物理背景和系统特性进行了详细阐述... 对于一类非线性微分-代数(Differential-algebraic equation,DAE)子系统,将非线性常微分方程(Ordinary differ- ential equation,ODE)系统的逆系统方法进行了完全扩展,首先对此类非线性DAE子系统提出的物理背景和系统特性进行了详细阐述,然后给出了非线性DAE子系统的逆系统定义,包括单位右逆系统和α阶积分右逆系统,接下来提出一种递归算法,利用此算法给出了被控系统可逆的充要条件,并构造了物理可实现的控制器,实现了非线性DAE子系统的线性化解耦,最后基于本文所提出的控制方法,研究了电力系统同步发电机组励磁汽门综合控制的线性化解耦问题。 展开更多

关键词 微分-代数系统 非线性系统 子系统 逆系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于微分代数系统的STATCOM与发电机励磁的多指标非线性协调控制(英文) 被引量：6

5

作者 李啸骢 谢醉冰 +1 位作者 梁志坚 徐俊华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期123-129,共7页

从静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)的内部结构入手,选用STATCOM的脉冲控制角??和STATCOM超前系统电压角???为控制量,提出一种新型的STATCOM控制模型,可有效克服以往STATCOM模型需假设强约束条件的缺点。基于微... 从静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)的内部结构入手,选用STATCOM的脉冲控制角??和STATCOM超前系统电压角???为控制量,提出一种新型的STATCOM控制模型,可有效克服以往STATCOM模型需假设强约束条件的缺点。基于微分代数系统,结合多指标非线性控制(multi-index nonlinear control,MNC)设计理念,完成STATCOM与凸极式发电机励磁的协调控制策略的设计,并通过单机无穷大系统对其进行暂态仿真。仿真结果同线性最优控制法进行对比,表明本文所设计的6阶协调控制模型是合理而有效的;利用MNC法设计的协调控制策略能有效提升系统的动、静态性能。 展开更多

关键词 静止同步补偿器 凸极式发电机 微分代数系统 多指标非线性控制 协调控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分代数系统的稳定性 被引量：9

6

作者 陈伯山 刘永清 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期40-44,共5页

本文发展了微分代数系统的稳定性理论 ,讨论了微分代数系统在平衡点近旁的正则性问题 ,给出其在平衡点处的受限形式 ,建立了受限系统Lyapunov稳定性的基本定理 ,得到了微分代数系统平凡解渐近稳定的判别准则 .

关键词 微分代数系统 正则性 稳定性 非线性

在线阅读 下载PDF 职称材料

多输入多输出微分代数系统的多目标反馈非线性控制方法 被引量：4

7

作者 李啸骢 陈登义 刘松 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1465-1474,共10页

针对多输入多输出微分代数非线性系统,提出多目标反馈非线性控制设计方法(nonlinearcontroldesignmethod withmulti-objectivefeedbacks,NCMOF)。该方法将所关心的控制目标量转换到线性空间,使推导出的反馈控制律包含所有目标量的反馈信... 针对多输入多输出微分代数非线性系统,提出多目标反馈非线性控制设计方法(nonlinearcontroldesignmethod withmulti-objectivefeedbacks,NCMOF)。该方法将所关心的控制目标量转换到线性空间,使推导出的反馈控制律包含所有目标量的反馈信息,实现多目标反馈控制。根据Hartman-Grobman定理,将NCMOF应用于线性控制系统,推证出非线性控制设计方法的实质:通过改变非线性反馈控制律参数来调整系统的极点配置,以获得良好的系统控制性能。将NCMOF应用于含STATCOM的3机9节点电力系统,设计一类仅需要本地信息量的分散协调非线性控制律。仿真结果表明,所设计的控制规律既能提高系统的稳定性和改善系统各状态量的动态响应特性,也能准确控制发电机机端电压、有功功率和STATCOM接入点电压等目标量在其给定值上运行,有效协调系统的动、静态性能。 展开更多

关键词 非线性微分代数系统 多目标反馈 多机系统 极点配置 励磁控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分-代数系统的输出反馈镇定控制 被引量：7

8

作者 臧强 戴先中 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期1244-1248,共5页

对满足线性增长条件的非线性微分-代数系统,研究了其输出反馈镇定控制问题.通过将状态观测器与控制器耦合在一起设计,构造出一种非初始化的线性高增益状态观测器,具有良好的鲁棒性.基于反推设计方法构造出一个线性的动态输出补偿器,使... 对满足线性增长条件的非线性微分-代数系统,研究了其输出反馈镇定控制问题.通过将状态观测器与控制器耦合在一起设计,构造出一种非初始化的线性高增益状态观测器,具有良好的鲁棒性.基于反推设计方法构造出一个线性的动态输出补偿器,使得整个闭环系统是渐近稳定的.仿真结果验证了本文所提控制方法的有效性. 展开更多

关键词 微分-代数系统 非线性系统 输出反馈 渐近镇定 反推

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分-代数系统的自适应状态观测器设计 被引量：4

9

作者 许锋 关娟 罗雄麟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2442-2446,共5页

针对非线性微分-代数系统,给出了可观性判据,提出了基于非线性微分-代数方程的自适应状态观测器设计方法。根据状态观测器工作点变化在线配置极点,获得合适的观测器的反馈增益阵,保证观测器在大范围内稳定工作。理论分析了存在模型误差... 针对非线性微分-代数系统,给出了可观性判据,提出了基于非线性微分-代数方程的自适应状态观测器设计方法。根据状态观测器工作点变化在线配置极点,获得合适的观测器的反馈增益阵,保证观测器在大范围内稳定工作。理论分析了存在模型误差时观测器的鲁棒性,证明如果模型稳态无差,观测器也是稳态无差的。以化工过程中的典型微分-代数系统为例,仿真结果证明了用该方法设计的观测器能够稳定收敛到状态真值,具有较好的动态性能。 展开更多

关键词 过程控制 状态观测器 自适应 非线性系统 微分-代数方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性系统动力学微分代数方程约束违约的自动修正 被引量：5

10

作者 孔向东 钟万勰 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期22-25,共4页

运用最优控制思想，讨论了多体系统动力学ＤＡＥｓ数值计算方法，推出了约束违约误差可达计算机有效精度的Ｂａｕｍｇａｒｔｅ最佳违约修正系数，给出了具有高精度、高效率、强稳定性的非线性系统动力学约束违约的自动修正方法．数值算... 运用最优控制思想，讨论了多体系统动力学ＤＡＥｓ数值计算方法，推出了约束违约误差可达计算机有效精度的Ｂａｕｍｇａｒｔｅ最佳违约修正系数，给出了具有高精度、高效率、强稳定性的非线性系统动力学约束违约的自动修正方法．数值算例说明了该方法的有效性． 展开更多

关键词 动力学 非线性系统 约束违约修正 微分代数方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

(ρ ,σ)-方法关于刚性延迟微分代数系统的非线性稳定性 被引量：5

11

作者 张诚坚 廖晓昕 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期827-832,共6页

本文涉及 (ρ ,σ) 方法应用于 1 指标的非线性刚性延迟微分代数系统的稳定性 .证明了求解常微分方程(ODEs)的 (ρ,σ) 方法的 (强 )G(c ,p ,q) 代数稳定性导致相应延迟微分代数系统方法的 (渐近 )

关键词 (ρ σ)-方法 刚性延迟微分代数系统 非线性稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类非线性微分代数系统的渐近输出跟踪 被引量：3

12

作者 王文涛 卢文顺 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第1期95-99,共5页

针对一类非线性微分代数系统,提出系统渐近输出跟踪的概念.利用M导数方法及系统的M向量相对阶,分析了此类系统的渐近输出跟踪,得到了此类系统可实现渐近输出跟踪的条件.对一组确定的参考输出给出了反馈控制律,使对应的闭环系统有确定的... 针对一类非线性微分代数系统,提出系统渐近输出跟踪的概念.利用M导数方法及系统的M向量相对阶,分析了此类系统的渐近输出跟踪,得到了此类系统可实现渐近输出跟踪的条件.对一组确定的参考输出给出了反馈控制律,使对应的闭环系统有确定的不含脉冲的解,并实现了系统的输出渐近跟踪确定的参考输出.通过算例证明了所给出方法的正确性与可行性. 展开更多

关键词 非线性系统 微分代数系统 M导数 M向量相对阶 坐标变换 参考输出 输出跟踪 反馈控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

高指数非线性微分代数控制系统的解耦 被引量：1

13

作者 陈伯山 刘永清 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第12期45-52,共8页

讨论了一类高指数非线性微分代数控制系统的输入输出解耦问题，给出了使系统可通过静态反馈达到输入输出解耦控制问题的具体条件，并证明了解耦条件在正则静态状态反馈控制下的不变性．

关键词 微分代数系统 解耦 反馈控制 控制系统 非线性

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类非线性微分代数系统的L_2-增益分析及状态反馈H_∞控制 被引量：1

14

作者 朱建栋 程兆林 李树荣 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期699-703,共5页

分析了一类非线性微分 代数系统的 L2 增益 ,并讨论了一类状态反馈H∞ 控制问题 .在一定条件下给出了控制器的设计 ,并保证了闭环指数为 1且零解渐近稳定 .

关键词 非线性微分-代数系统 L2-增益分析 状态反馈 H∞控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

不确定微分代数系统的多指标非线性鲁棒自适应控制方法 被引量：3

15

作者 李啸骢 苏浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期909-918,共10页

针对含不确定因素的多输入多输出微分代数系统,提出一种多指标非线性鲁棒自适应控制方法(multi-index nonlinear robust adaptive control,MINRAC),并将其应用于汽门开度与发电机励磁的协调控制上。数字仿真表明:在系统参数不确定和存... 针对含不确定因素的多输入多输出微分代数系统,提出一种多指标非线性鲁棒自适应控制方法(multi-index nonlinear robust adaptive control,MINRAC),并将其应用于汽门开度与发电机励磁的协调控制上。数字仿真表明:在系统参数不确定和存在外部扰动的情况下,该方法能够使得系统的多个指标都运行在期望的工作点上而不发生静态偏移。对于不同类型的扰动,如有功功率阶跃,三相短路,该控制方法都能很好地镇定系统,并且能够消除机端电压偏差。与多指标非线性控制(multi-index nonlinear control,MINC)和多指标非线性鲁棒控制(multi-index nonlinear robust control,MINRC)相比,该文提出的方法能更好地兼顾系统的动静态性能。 展开更多

关键词 不确定微分代数系统 多指标非线性鲁棒自适应控制 汽门开度与发电机励磁的协调控制 综合控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分-代数子系统的初始化高增益观测器设计

16

作者 陈炜峰 周权 臧强 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第1期50-54,共5页

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... 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. 展开更多

关键词 微分-代数子系统 非线性系统 高增益观测器 初始化

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性微分代数系统耗散Hamilton实现的几个注解

17

作者 李健勇 刘艳红 李春文 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2007年第1期55-59,共5页

针对一种能结合非线性微分代数系统结构特点的Hamilton实现结构,分析了其稳定性,给出了耗散矩阵的性质,并讨论了串并联以及反馈组合非线性微分代数Hamilton实现系统的耗散性.

关键词 非线性微分代数系统 Hamilton实现 耗散矩阵

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类具有时滞的非线性微分代数系统的谱方法

18

作者 王宇莹 孙卫 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期65-70,共6页

首先给出了一类带有时滞的非线性微分代数系统(DDAE)存在惟一解的充分条件:然后将原问题变形为无时滞的带有非局部边值条件的偏微分系统;接下来运用Chebyshev谱方法求得原问题的近似解。所用方法的优点在于避免了许多在处理时滞项时所... 首先给出了一类带有时滞的非线性微分代数系统(DDAE)存在惟一解的充分条件:然后将原问题变形为无时滞的带有非局部边值条件的偏微分系统;接下来运用Chebyshev谱方法求得原问题的近似解。所用方法的优点在于避免了许多在处理时滞项时所遇到的数值困难,而且谱方法具有高精度;最后,给出了实例来说明所提出的方法的可行性。 展开更多

关键词 带有时滞的非线性微分代数系统 解的存在惟一性 谱方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类非线性微分代数方程系统的线性化解耦控制

19

作者 戴彤宇 华向明 俞金寿 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期102-108,共7页

针对工程上普遍存在的一类同时由微分方程和代数方程描述的非线性微分代数方程系统，讨论了它的存在形式，提出了这类系统中具有中间状态变量和扰动状态变量时的线性化解耦控制的方法，并以一类化学反应器为例作了仿真研究。结果表明控... 针对工程上普遍存在的一类同时由微分方程和代数方程描述的非线性微分代数方程系统，讨论了它的存在形式，提出了这类系统中具有中间状态变量和扰动状态变量时的线性化解耦控制的方法，并以一类化学反应器为例作了仿真研究。结果表明控制系统具有满意的动态性能和较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 非线性系统 线性化 解耦控制 微分代数方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

关于非线性时滞微分系统的R-K方法的稳定性

20

作者 梅家斌 王洪山 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-2,20,共3页

具有时滞微分系统的稳定性问题是近年来讨论的热门话题.迄今,有关时滞微分系统稳定性的概念和结论都仅限于常时滞问题且都只考虑定步长的情况.本文在此基础上对变时滞变步长的情况进行了研究,并证明了在变时滞状态下,具有代数稳定的非... 具有时滞微分系统的稳定性问题是近年来讨论的热门话题.迄今,有关时滞微分系统稳定性的概念和结论都仅限于常时滞问题且都只考虑定步长的情况.本文在此基础上对变时滞变步长的情况进行了研究,并证明了在变时滞状态下,具有代数稳定的非线性微分系统的Runge-Kutta方法(简称R-K方法)仍然是零稳定的结论. 展开更多

关键词 非线性时滞微分系统 R-K方法 代数稳定性 变步长 零稳定

在线阅读 下载PDF 职称材料