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基于BP网络和DQN的预测-校正再入制导方法
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作者 王宽 闫循良 +2 位作者 洪蓓 南汶江 王培臣 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第2期201-211,共11页
针对传统数值预测-校正制导算法计算效率低、难以在线应用等问题,提出了一种基于BP网络和深度Q学习网络(DQN)的预测-校正制导方法。该方法采用纵、侧向制导解耦设计思想,在纵向制导方面,构建并训练了剩余航程预测BP网络,利用预测航程偏... 针对传统数值预测-校正制导算法计算效率低、难以在线应用等问题,提出了一种基于BP网络和深度Q学习网络(DQN)的预测-校正制导方法。该方法采用纵、侧向制导解耦设计思想,在纵向制导方面,构建并训练了剩余航程预测BP网络,利用预测航程偏差校正倾侧角幅值剖面参数;在侧向制导方面,针对再入制导问题构建强化学习所需的状态、动作空间;确定决策点并设计考虑综合性能的奖励函数;构建强化学习训练网络,进而通过学习网络实现倾侧反转决策。以CAV-H再入滑翔为例进行仿真,结果表明:与传统数值预测-校正方法相比,所提基于BP网络的纵向制导方法具有相当的终端精度和较高的计算效率;与传统基于航向角走廊的侧向制导方法相比,所提基于DQN的侧向制导方法具有相当的计算精度以及更少的反转次数。 展开更多
关键词 再入滑翔制导 预测-校正 BP网络 强化学习 深度Q学习网络
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基于加权预测-校正内点法的混合直流输电系统最优潮流 被引量:3
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作者 林子杰 黄为民 +2 位作者 卫志农 孙国强 孙永辉 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第9期18-22,共5页
针对预测-校正内点法求解混合直流输电(hybrid HVDC)系统最优潮流(OPF)时可能存在过校正而导致的发散问题,提出了基于加权预测-校正内点法的hybrid HVDC系统OPF算法。该算法保留了预测-校正内点法的预测步骤,将校正步进行加权,动态选择... 针对预测-校正内点法求解混合直流输电(hybrid HVDC)系统最优潮流(OPF)时可能存在过校正而导致的发散问题,提出了基于加权预测-校正内点法的hybrid HVDC系统OPF算法。该算法保留了预测-校正内点法的预测步骤,将校正步进行加权,动态选择了校正方向在总的牛顿方向所占的比例,比较好地解决了预测-校正内点法校正错误而不收敛的问题。算例仿真表明,对hybrid HVDC系统进行OPF计算,能使系统处于更经济的运行状态。通过对多个IEEE节点系统进行仿真测试,验证了加权预测-校正内点法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 混合直流输电 最优潮流 内点法 预测-校正 加权预测-校正
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考虑阻力加速度的再入预测-校正制导算法 被引量:17
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作者 王涛 张洪波 +1 位作者 朱如意 汤国建 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期143-151,共9页
提出了一种基于阻力加速度的预测-校正制导方法,首先通过对阻力加速度走廊插值获取阻力加速度剖面模型,并基于该模型进行数值轨迹预测。然后根据两次预测结果近似求出阻力加速度与航程的关系,实时校正阻力加速度,消除航程偏差。同时对... 提出了一种基于阻力加速度的预测-校正制导方法,首先通过对阻力加速度走廊插值获取阻力加速度剖面模型,并基于该模型进行数值轨迹预测。然后根据两次预测结果近似求出阻力加速度与航程的关系,实时校正阻力加速度,消除航程偏差。同时对攻角进行调整,消除高度误差。横向制导通过校正倾侧角翻转时机实现。与传统的迭代预测校正制导算法相比,论文的制导算法同时校正纵向运动和横向运动,提升了飞行器的再入制导能力。每一次校正只需两次弹道预测,减少了制导的计算量。另外,采用插值的阻力加速度剖面对过程约束具有更强的处理能力。通过打靶仿真验证,论文的制导算法具有较高的制导精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 再入 制导 预测-校正 阻力加速度 跟踪微分器
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基于自适应加权预测-校正内点法的含VSC-HVDC电力系统最优潮流 被引量:9
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作者 孙国强 任宾 +3 位作者 卫志农 季聪 李群 刘建坤 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期54-59,67,共7页
加权预测-校正内点法(WPC-IPM)求解含电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)的电力系统最优潮流时,迭代中后期校正环节加权会减慢收敛速度。提出一种自适应加权预测-校正内点法(AWPC-IPM),该方法以对偶间隙的变化趋势作为加权与否的判据,对偶... 加权预测-校正内点法(WPC-IPM)求解含电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)的电力系统最优潮流时,迭代中后期校正环节加权会减慢收敛速度。提出一种自适应加权预测-校正内点法(AWPC-IPM),该方法以对偶间隙的变化趋势作为加权与否的判据,对偶间隙增大时加权,以抑制校正方向错误导致的收敛性变差,对偶间隙减小时不加权,以加快收敛。算例仿真结果表明,所提方法既有效抑制了校正方向错误对预测-校正内点法(PC-IPM)的影响,又加快了迭代后期的收敛速度。 展开更多
关键词 电力系统 最优潮流 电压源换流器 高压直流输电 VSC-HVDC 交直流系统 自适应加权预测-校正内点法
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横程动态约束的预测-校正再入制导方法 被引量:9
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作者 张科 石国祥 王佩 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期429-437,共9页
针对大升阻比飞行器再入滑翔制导问题,基于预测-校正制导法,提出一种横程动态约束的侧向制导策略。利用再入过程中横程与剩余航程的近似线性关系,设计边界约束动态变化的横程走廊控制倾侧角反转。对大气密度和飞行器气动参数扰动引起的... 针对大升阻比飞行器再入滑翔制导问题,基于预测-校正制导法,提出一种横程动态约束的侧向制导策略。利用再入过程中横程与剩余航程的近似线性关系,设计边界约束动态变化的横程走廊控制倾侧角反转。对大气密度和飞行器气动参数扰动引起的预测模型不确定性进行在线参数估计。以CAV-L高超声速飞行器为研究对象,进行再入制导仿真。结果表明,对不同航程的再入任务该制导法均能精确引导飞行器飞向目标,侧向制导倾侧角反转时机分布合理,反转次数少。Monte Carlo仿真校验了横程动态约束制导法对再入状态误差和过程扰动具有良好的自适应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 再入制导 高超声速飞行器 预测-校正制导 侧向制导 横程约束
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基于自适应免疫算法和预测-校正内点法的无功优化 被引量:4
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作者 林济铿 李鸿路 仝新宇 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期168-174,共7页
针对电力系统无功优化问题,将自适应免疫算法(adaptive immune algorithm,AIA)和预测-校正内点法相结合,提出了一种新的混合优化算法.先利用AIA进行大范围全局寻优,找到候选最优点,把它作为内点法的初始可行点,再通过预测-校正内点法在... 针对电力系统无功优化问题,将自适应免疫算法(adaptive immune algorithm,AIA)和预测-校正内点法相结合,提出了一种新的混合优化算法.先利用AIA进行大范围全局寻优,找到候选最优点,把它作为内点法的初始可行点,再通过预测-校正内点法在初始可行点的邻域内进行局部的确定性搜索,提高解的精度和速度;在此基础上,根据对偶间隙的变化过程,提出了对中心参数及相应障碍参数的改进选择方法,有效地避免了数值振荡,使计算精度及收敛速度均得到明显改善.将上述方法用于IEEE14节点系统,计算时间为2.0 s,优化后网损下降2.27%;而用于IEEE118节点系统,计算时间为322 s,优化后网损下降14.29%.这表明本文所提出的算法在计算速度和精度上较其他方法均有明显改进. 展开更多
关键词 电力系统 无功优化 自适应免疫算法 预测-校正内点法
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原-对偶内点法和预测-校正内点法在最优潮流的应用 被引量:8
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作者 杨利水 杨旭 顾家翠 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第6期29-34,共6页
最优潮流问题在数学上是一个带约束条件的优化问题,其模型包括目标函数以及等式约束条件和不等式约束条件。利用原-对偶内点法和预测-校正内点法进行最优潮流的计算,原-对偶内点法是在保持原始可行性和对偶可行性的同时,沿一条原-对偶... 最优潮流问题在数学上是一个带约束条件的优化问题,其模型包括目标函数以及等式约束条件和不等式约束条件。利用原-对偶内点法和预测-校正内点法进行最优潮流的计算,原-对偶内点法是在保持原始可行性和对偶可行性的同时,沿一条原-对偶路径寻找最优解。预测-校正法在进行泰勒展开时保留了高阶项,首先通过修正方程计算仿射方向,在计算得到仿射扰动因子后回代入修正方程得到校正方向,进而得到修正量。预测-校正法具有比原-对偶法更好的收敛性,用Matlab实现了原-对偶内点法和预测-校正内点法进行潮流优化计算,并用算例进行了验证。 展开更多
关键词 最优潮流 非线性规划 内点法 -对偶法 预测-校正
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基于预测-校正的同伦延拓法追踪高维Hopf分岔点研究 被引量:5
8
作者 柳伟 顾伟 徐荆州 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期65-69,共5页
将同伦延拓思想应用于电力系统Hopf分岔点的求解中,提出一种新的基于割线预测-校正的同伦延拓法来追踪Hopf分岔点。该算法为同伦延拓法提供了简单有效的实现方法,利用割线法进行方向预测跟踪Hopf分岔同伦路径,与常用的切线法相比,由于... 将同伦延拓思想应用于电力系统Hopf分岔点的求解中,提出一种新的基于割线预测-校正的同伦延拓法来追踪Hopf分岔点。该算法为同伦延拓法提供了简单有效的实现方法,利用割线法进行方向预测跟踪Hopf分岔同伦路径,与常用的切线法相比,由于未涉及矩阵求逆运算,计算量大大减小;同时运用自动步长控制策略,既保证计算的精确度,又兼顾到计算速度,确保校正步的有效执行。最后,通过WSCC3机9节点系统验证了该方法的实用性、可靠性以及优越性。 展开更多
关键词 电力系统 HOPF分岔 同伦延拓法 割线预测 预测-校正
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探月飞船预测-校正再入制导律设计 被引量:9
9
作者 李惠峰 张蕊 《空间控制技术与应用》 2009年第1期19-24,共6页
针对以第二宇宙速度返回的探月飞船再入制导律设计问题,采用一种数值预测-校正的预测制导法,分析了飞船配平攻角的飞行特性,建立了再入三自由度运动方程,进而详细介绍了预测-校正及其纵向、横向制导律的基本原理。通过标准初始状态、有... 针对以第二宇宙速度返回的探月飞船再入制导律设计问题,采用一种数值预测-校正的预测制导法,分析了飞船配平攻角的飞行特性,建立了再入三自由度运动方程,进而详细介绍了预测-校正及其纵向、横向制导律的基本原理。通过标准初始状态、有误差初始状态两种条件下的仿真分析,表明这种预测-校正制导律在满足各种约束的条件下,不仅能够达到较高的精度,而且对初始误差具有良好的鲁棒性,能够应付再入时各种不确定性因素的影响。 展开更多
关键词 探月飞船 预测-校正 再入制导律
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钝头体载人飞船跳跃式再入预测-校正制导方法研究 被引量:2
10
作者 郭涛 宋征宇 施健峰 《载人航天》 CSCD 北大核心 2021年第2期149-157,共9页
针对钝头体载人飞船再入制导采用标准轨道法对不确定性因素缺乏鲁棒性且只适用于纵向航程较小情况等问题,提出了一种基于数值预测-校正的跳跃式再入制导方法。该算法通过实时预测跳跃段剩余航程与理论值之间的偏差以及数值积分,将倾侧... 针对钝头体载人飞船再入制导采用标准轨道法对不确定性因素缺乏鲁棒性且只适用于纵向航程较小情况等问题,提出了一种基于数值预测-校正的跳跃式再入制导方法。该算法通过实时预测跳跃段剩余航程与理论值之间的偏差以及数值积分,将倾侧角的规划问题转化为非线性单变量寻根问题,采用割线法迭代计算满足落点误差要求的倾侧角。将该方法应用于某载人返回飞行器再入轨迹设计,仿真结果表明该算法能够使再入轨迹满足终端落点条件及热流、气动过载、动压等过程约束,对各种不确定性因素及远航程再入情况具有较强的鲁棒性及适应性。 展开更多
关键词 预测-校正 再入制导 轨迹设计 载人飞船
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基于预测-校正原对偶内点法的多分类支持向量机学习算法 被引量:2
11
作者 袁玉萍 钟萍 邹艳华 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期494-498,共5页
支持向量机基于统计学习理论,是一种新型通用的有监督的机器学习方法,其核心思想是使结构风险极小化,但是由于需要求解二次规划,使得它在求解大规模数据上具有一定的局限性,尤其是对于多分类问题,现有的支持向量机算法具有很高的复杂性... 支持向量机基于统计学习理论,是一种新型通用的有监督的机器学习方法,其核心思想是使结构风险极小化,但是由于需要求解二次规划,使得它在求解大规模数据上具有一定的局限性,尤其是对于多分类问题,现有的支持向量机算法具有很高的复杂性.本文构造了基于线性规划的一对一三类结构支持向量分类器,可以直接利用比较成熟的线性规划算法——预测-校正原对偶内点法,并在此基础上提出了基于预测-校正原对偶内点法的支持向量机的多分类学习算法,这种算法可用于比较庞大的多类别识别问题,并且克服了标准支持向量机的一些缺点,而且模型简单,容易实现.针对UCI数据库上数据进行了实验,结果证实该算法具有较高的可行性和实用性. 展开更多
关键词 支持向量机 预测-校正原对偶内点法 多分类 多分类支持向量机
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半定规划问题的一种新的预测-校正算法 被引量:2
12
作者 杨国平 刘三阳 《应用数学》 CSCD 北大核心 2005年第S1期5-9,共5页
本文首先将半定规划转化为一个变分不等式问题,在满足单调性和Lipschitz连续的条件下,提出了一种基于Korpelevich-Khobotv算法的新的预测-校正算法,并给出算法的收敛性分析.
关键词 半定规划 预测-校正算法 变分不等式
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求解单调变分不等式的一类预测-校正方法的统一框架(英文) 被引量:2
13
作者 何炳生 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期451-459,共9页
设ΩR^n是一个闭凸集,F是从Ω到R^n的一个映射,变分不等式是求一个向量u~*∈Ω,使得对所有的u∈Ω都有 (u-u~*)~TF(u~*)≥0.本文给出求解算子F为单调的变分不等式的一类预测-校正方法的统一框架,对给定的u^k∈Ω,预测点u^k可以用不同的... 设ΩR^n是一个闭凸集,F是从Ω到R^n的一个映射,变分不等式是求一个向量u~*∈Ω,使得对所有的u∈Ω都有 (u-u~*)~TF(u~*)≥0.本文给出求解算子F为单调的变分不等式的一类预测-校正方法的统一框架,对给定的u^k∈Ω,预测点u^k可以用不同的方法产生,但都可以用公式 (预测) u^k=P_Ω[u^k-β_kq(u^k,u^k,β_k)]来表示,其中β_k>0,q(u^k,u,β_k)∈R^n是依赖于u^k,u^k和β_k的向量并满足一些简单统一的条件,新的迭代点u^(k+1)由统一的校正公式 (校正) u^(k+1)=P_Ω[u^k-α_kβ_kF(u^k)]产生,其中α_k是最优步长参数,它使得在确定预测点的前提下,这一步迭代所取得的进步尽可能大,已有的一些方法可以看作是这个框架的特殊形式。此外,它也为构造求解单调变分不等式新的预测-校正类方 法提供了启示与帮助。 展开更多
关键词 单调变分不等式 预测-校正方法 临近点算法 闭凸集 映射 迭代点 校正公式
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单步Newmark预测-校正算法无条件稳定的充分必要条件的论证 被引量:1
14
作者 曹登庆 杨翊仁 《计算结构力学及其应用》 CSCD 1996年第1期95-98,共4页
应用判别差分方程稳定性的Schur-Cohn准则,研究用于一般耦合系统动力响应分析的单步Newmark预测-校正算法的稳定性问题;给出了算法无条件稳定的充分必要条件的严格理论证明。
关键词 结构动力学 预测-校正算法 稳定性
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抗震混合试验中预测-校正加载控制方法研究
15
作者 田石柱 苏娜娜 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2014年第5期40-45,共6页
为使抗震混合试验中电液伺服作动器加载与有限元分析同步进行,国外研究者将预测-校正加载控制方法引入该试验中,但在高频率模态或远离区间左端点处作动器命令信号的精确性不高。为提高该技术的精确性,本文对采样时间间隔内加速度变化规... 为使抗震混合试验中电液伺服作动器加载与有限元分析同步进行,国外研究者将预测-校正加载控制方法引入该试验中,但在高频率模态或远离区间左端点处作动器命令信号的精确性不高。为提高该技术的精确性,本文对采样时间间隔内加速度变化规律的假设,以当前步的位移和速度为初始值,对加速度进行二次积分且以五阶精度的一、二阶导数作为速度、加速度,得到预测-校正表达式(PCVA-β),运用绝对误差限判断各种算法的精确性。使用Matlab/Simulink编程仿真模拟,结果表明:在较高阶频率且远离区间左端点处,这种方法不仅精确性较好且作动器能够连续平稳的运行。 展开更多
关键词 抗震混合试验 加载控制 预测-校正 绝对误差限
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剪切变稀型SPH非牛顿流体的预测-校正方法 被引量:4
16
作者 张雅斓 班晓娟 +1 位作者 王笑琨 刘幸 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期906-913,共8页
对非牛顿流体的模拟一直是基于物理的流体模拟技术的研究难点.为解决SPH流体模拟中非牛顿流体粒子凝聚成团导致断层现象,提出一种针对剪切变稀型非牛顿流体的预测-校正方法.首先使用Cross模型对流体进行统一建模;然后计算每个流体粒子... 对非牛顿流体的模拟一直是基于物理的流体模拟技术的研究难点.为解决SPH流体模拟中非牛顿流体粒子凝聚成团导致断层现象,提出一种针对剪切变稀型非牛顿流体的预测-校正方法.首先使用Cross模型对流体进行统一建模;然后计算每个流体粒子受到的除了压强力以外的其他力,以此获得中间速度;最后通过求解每个流体粒子的压强系数满足流体的不可压缩性,实现密度校正.为了提高计算速度,该方法使用全局动态时间步长.实验结果表明,文中方法实现了牛顿流体和剪切变稀型非牛顿流体的统一建模,解决了断层问题;相比于无校正方法,其能够在更大的时间步长下稳定运行. 展开更多
关键词 基于物理的动画 流体仿真 非牛顿流体 光滑粒子流体动力学 预测-校正
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基于预测-校正内点法的HVDC交直流系统最优潮流 被引量:1
17
作者 何伟鹏 洪彬倬 《广东电力》 2012年第11期20-24,61,共6页
高压直流输电在远距离大容量输电、海底电缆输电等方面具有独特的优势,但直流设备的引入也使得交流系统最优潮流算法无法直接应用于现存的交直流系统,为此,先基于传统最优潮流算法,结合直流系统的稳态模型,提出一种含高压直流输电的预测... 高压直流输电在远距离大容量输电、海底电缆输电等方面具有独特的优势,但直流设备的引入也使得交流系统最优潮流算法无法直接应用于现存的交直流系统,为此,先基于传统最优潮流算法,结合直流系统的稳态模型,提出一种含高压直流输电的预测-校正内点法最优潮流。多个算例仿真表明,该算法在不同的控制方式下均具有较好的适应性和收敛性,且迭代次数少于原对偶内点法,可减少计算量,节省计算时间。 展开更多
关键词 高压直流输电 交直流系统 最优潮流 内点法 预测-校正内点法
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基于多预测校正内点法的WLAV抗差状态估计 被引量:20
18
作者 颜全椿 卫志农 +2 位作者 孙国强 王超 孙维真 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2194-2200,共7页
针对预测-校正内点法(predictor-corrector primal-dualinterior point method,PCPDIPM)加权最小绝对值状态估计(weighted least absolute squares,WLAV)可能发生校正方向指向错误方向的不足,提出一种基于多预测-校正内点法(multiple PC... 针对预测-校正内点法(predictor-corrector primal-dualinterior point method,PCPDIPM)加权最小绝对值状态估计(weighted least absolute squares,WLAV)可能发生校正方向指向错误方向的不足,提出一种基于多预测-校正内点法(multiple PCPDIPM,MPCPDIPM)的WLAV抗差状态估计算法。该算法在PCPDIPM的基础上,通过多次校正,对中心参数动态估计,并采用2阶段线性搜索法确定校正方向在总的牛顿方向中的最优比重,从而保证迭代点向中心轨迹靠拢。最后,通过IEEE算例仿真和我国某省网的测试结果验证了所提方法的有效性。与含不良数据辨识功能的加权最小二乘状态估计相比较,所提方法的收敛速度及抗差能力具有明显的优势。 展开更多
关键词 抗差估计 加权最小绝对值 原对偶内点法 预测-校正内点法 状态估计
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求解带有三元函数的广义半均衡问题的预测校正法(英文)
19
作者 范丽亚 刘庆敏 《应用数学》 CSCD 北大核心 2008年第1期38-43,共6页
本文介绍一类新的均衡问题——带有三元函数的广义半均衡问题.借助于辅助原理法提出了求解此类问题的一个三步预测-校正迭代法,并分析了算法的收敛性.
关键词 广义半均衡问题 联合ηg-伪单调性 辅助原理 三步预测-校正迭代法 收敛性
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含VSC-HVDC的交直流系统内点法最优潮流计算 被引量:68
20
作者 卫志农 季聪 +2 位作者 孙国强 王超 孙维真 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期89-95,190,共7页
电压源换流器(voltage source converter,VSC)在稳态模型和工作原理上与传统高压直流输电(high voltage directcurrent,HVDC)的换流器有本质区别,因此传统的交直流系统最优潮流计算方法不适用于含基于电压源换流器高压直流输电(VSC base... 电压源换流器(voltage source converter,VSC)在稳态模型和工作原理上与传统高压直流输电(high voltage directcurrent,HVDC)的换流器有本质区别,因此传统的交直流系统最优潮流计算方法不适用于含基于电压源换流器高压直流输电(VSC based HVDC,VSC-HVDC)的交直流系统。讨论一种适用于原对偶内点法(primal-dual interior-pointmethod,PDIPM)和预测校正内点法(predictor-corrector PDIPM,PCPDIPM)解最优潮流的VSC-HVDC稳态模型。基于该稳态模型,将VSC-HVDC直流网络与交流系统结合起来,对交直流系统进行联立求解,并对多组算例进行仿真和分析,算例结果表明原对偶内点法在解决含VSC-HVDC的最优潮流问题的能力上,保持了传统内点法最优潮流的高效性,而在同样的条件下,预测–校正内点法迭代次数大大少于原对偶内点法。 展开更多
关键词 交直流系统 最优潮流 基于电压源换流器的高压 直流输电 原对偶内点法 预测-校正内点法
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