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多变量H_∞次优控制在质子交换膜燃料电池压力控制系统中的应用
被引量：
16
1
作者
李奇
陈维荣
+2 位作者
刘述奎
程站立
刘小强
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第20期123-128,共6页
为克服非线性特征对系统控制品质的影响和求解Riccati代数方程的不便性,提出一种基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的多变量H∞次优控制方法,对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)压力系统...
为克服非线性特征对系统控制品质的影响和求解Riccati代数方程的不便性,提出一种基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的多变量H∞次优控制方法,对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)压力系统动态模型进行直接非线性控制。该方法通过非线性坐标变换和动态扩展求得Brunovsky标准型,并结合H∞次优控制方法求解一个凸约束问题得到非线性控制律。将仿真结果与实验结果进行对比分析,验证了所提出非线性动态模型的正确性,并通过模拟电动车的行驶过程,证明所设计的非线性次优控制器在大扰动情况下能够保持氢气和氧气分压稳定、减小两极压力差、防止质子膜损坏,保证了系统的稳定运行,同时与其他控制方法比较,进一步证明了该方法的有效性和优越性。此外结合结构奇异值μ分析方法验证了系统的鲁棒稳定性。该方法的提出对PEMFC系统的非线性控制研究具有重要指导意义。
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关键词
质子交换膜燃料电池压力
控制
系统
线性矩阵不等式
h∞次优控制
Brunovsky标准型
结构奇异值
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职称材料
基于改进粒子群算法的H_∞次优控制在PEMFC混合发电系统中的应用
被引量：
4
2
作者
李奇
陈维荣
+2 位作者
刘述奎
程站立
刘小强
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2010年第21期126-131,共6页
为了改善粒子群算法(PSO)的全局搜索能力,通过提高平衡点多样性提出一种改进粒子群算法(MPSO)。结合H∞次优控制方法,将加权函数的选取转化成优化问题,并将该方法应用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)混合发电系统的过氧比(OER)控制。动态...
为了改善粒子群算法(PSO)的全局搜索能力,通过提高平衡点多样性提出一种改进粒子群算法(MPSO)。结合H∞次优控制方法,将加权函数的选取转化成优化问题,并将该方法应用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)混合发电系统的过氧比(OER)控制。动态仿真结果证明,在大负载电流变化、参数摄动、环境干扰和量测噪声影响下该方法能够维持系统OER在最优值附近,保证了系统的稳定运行。同时与其他控制方法比较,证明该方法具有较好的抗扰性和鲁棒稳定性。
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关键词
质子交换膜燃料电池
混合发电系统
改进粒子群算法
h∞次优控制
过氧比
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职称材料
题名
多变量H_∞次优控制在质子交换膜燃料电池压力控制系统中的应用
被引量：
16
1
作者
李奇
陈维荣
刘述奎
程站立
刘小强
机构
西南交通大学电气工程学院
成都电业局
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第20期123-128,共6页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(SWJTU09ZT13)~~
文摘
为克服非线性特征对系统控制品质的影响和求解Riccati代数方程的不便性,提出一种基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的多变量H∞次优控制方法,对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)压力系统动态模型进行直接非线性控制。该方法通过非线性坐标变换和动态扩展求得Brunovsky标准型,并结合H∞次优控制方法求解一个凸约束问题得到非线性控制律。将仿真结果与实验结果进行对比分析,验证了所提出非线性动态模型的正确性,并通过模拟电动车的行驶过程,证明所设计的非线性次优控制器在大扰动情况下能够保持氢气和氧气分压稳定、减小两极压力差、防止质子膜损坏,保证了系统的稳定运行,同时与其他控制方法比较,进一步证明了该方法的有效性和优越性。此外结合结构奇异值μ分析方法验证了系统的鲁棒稳定性。该方法的提出对PEMFC系统的非线性控制研究具有重要指导意义。
关键词
质子交换膜燃料电池压力
控制
系统
线性矩阵不等式
h∞次优控制
Brunovsky标准型
结构奇异值
Keywords
proton exc
h
ange membrane fuel cell pressure control system
linear matrix inequality
h∞
suboptimal control
Brunovsky canonical form
structure singular value
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
基于改进粒子群算法的H_∞次优控制在PEMFC混合发电系统中的应用
被引量：
4
2
作者
李奇
陈维荣
刘述奎
程站立
刘小强
机构
西南交通大学电气工程学院
成都电业局
出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2010年第21期126-131,共6页
基金
教育部科学技术研究重点项目(109160)
国家重点实验室自主研究课题(重点)(2008TPL_Z01)
文摘
为了改善粒子群算法(PSO)的全局搜索能力,通过提高平衡点多样性提出一种改进粒子群算法(MPSO)。结合H∞次优控制方法,将加权函数的选取转化成优化问题,并将该方法应用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)混合发电系统的过氧比(OER)控制。动态仿真结果证明,在大负载电流变化、参数摄动、环境干扰和量测噪声影响下该方法能够维持系统OER在最优值附近,保证了系统的稳定运行。同时与其他控制方法比较,证明该方法具有较好的抗扰性和鲁棒稳定性。
关键词
质子交换膜燃料电池
混合发电系统
改进粒子群算法
h∞次优控制
过氧比
Keywords
proton exc
h
ange membrane fuel cell
h
ybrid power generation system
modified particle swarm optimization
h∞
suboptimal control
oxygen excess ratio
分类号
TM911.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多变量H_∞次优控制在质子交换膜燃料电池压力控制系统中的应用
李奇
陈维荣
刘述奎
程站立
刘小强
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2010
16
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职称材料
2
基于改进粒子群算法的H_∞次优控制在PEMFC混合发电系统中的应用
李奇
陈维荣
刘述奎
程站立
刘小强
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2010
4
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