電力系統(tǒng)最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制

     目錄
   第一章 緒論
    1.1 現(xiàn)代電力系統(tǒng)
    1.2 電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性及其控制
    1.3 電力系統(tǒng)的分散協(xié)調(diào)控制
    1.4 電力系統(tǒng)的智能控制
   第二章 電力系統(tǒng)元件的數(shù)學模型
    2.1 同步電機的數(shù)學模型
    2.1.1 電壓方程和磁鏈方程
    2.1.2 凸極同步電機的自感系數(shù)和互感系數(shù)
    2.1.3 派克變換
    2.1.4 同步電機的標幺值系統(tǒng)及標幺值派克方程
    2.1.5 同步電機的輸出功率及電磁轉(zhuǎn)矩
    2.1.6 同步電機轉(zhuǎn)子運動方程
    2.1.7 發(fā)電機電磁暫態(tài)過程實用模型
    2.1.8 關于阻尼系數(shù)D
    2.2 網(wǎng)絡的數(shù)學模型
    2.3 勵磁系統(tǒng)的數(shù)學模型
    2.3.1 勵磁功率單元的數(shù)學模型
    2.3.2 勵磁調(diào)節(jié)器的數(shù)學模型
    2.4 原動機、調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學模型
    2.4.1 原動機的數(shù)學模型
    2.4.2 調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學模型
    2.4.3 汽輪機汽門快控特性
    2.5 直流輸電系統(tǒng)的數(shù)學模型
    2.5.1 概述
    2.5.2 整流站公式
    2.5.3 逆變站公式
    2.5.4 直流輸電線路公式
    2.5.5 直流輸電調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學模型
    2.5.6 標么值系統(tǒng)
   第三章 全狀態(tài)量反饋線性最優(yōu)控制
    3.1 概述
    3.2 全狀態(tài)量反饋線性最優(yōu)控制系統(tǒng)設計原理
    3.3 同維輸出量反饋的線性最優(yōu)控制
    3.4 全狀態(tài)量反饋及同維輸出量反饋線性最優(yōu)勵磁控制
    3.4.1 勵磁控制的作用及勵磁控制技術的發(fā)展
    3.4.2 全狀態(tài)量反饋及同維輸出量反饋最優(yōu)勵磁控制系統(tǒng)的設計
    3.4.3 最優(yōu)勵磁控制的效益
    3.4.4 全狀態(tài)量反饋的最優(yōu)勵磁控制器與PSS的性能比較
    3.4.5 碧口電廠100MW水輪發(fā)電機組采用LOEC現(xiàn)場試驗結(jié)果
    3.4.6 全狀態(tài)量反饋最優(yōu)勵磁調(diào)節(jié)器動態(tài)特性的綜合分析
    3.5 并聯(lián)運行的柴油發(fā)電機組調(diào)速、勵磁和功率分配綜合最優(yōu)控制
    3.5.1 柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行的穩(wěn)定性
    3.5.2 并聯(lián)運行的柴油發(fā)電機組的數(shù)學模型
    3.5.3 綜合最優(yōu)控制規(guī)律及其實現(xiàn)
    3.5.4 仿真研究和現(xiàn)場調(diào)試試驗結(jié)果
   第四章 可選擇控制結(jié)構(gòu)的最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制
    4.1 概述
    4.1.1 孤立分散控制與協(xié)調(diào)分散控制
    4.1.2 電力系統(tǒng)性能指標
    4.1.3 二次型性能指標
    4.2 部分輸出量反饋控制
    4.2.1 預備定理及矩陣跡的基本運算法則
    4.2.2 部分輸出量反饋控制
    4.3 具有可選擇控制結(jié)構(gòu)約束的大系統(tǒng)分散協(xié)調(diào)控制
    4.3.1 矩陣跡對對角塊矩陣的求導法則
    4.3.2 按子系統(tǒng)狀態(tài)量反饋的分散協(xié)調(diào)控制
    4.3.3 可選擇控制結(jié)構(gòu)的部分輸出量反饋最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制
    4.4 幾種控制方法的關系和固定模
    4.4.1 幾種控制方法的關系
    4.4.2 固定模的概念
    4.5 Levine－Athans方程組的求解
    4.5.1 一階梯度法
    4.5.2 共軛梯度法
    4.5.3 直接迭代法
    4.5.4 初始穩(wěn)定的分散控制反饋增益陣Kd（0）的求法
    4.5.5 幾種算法比較
   第五章 輸出反饋最優(yōu)分散協(xié)調(diào)勵磁控制器
    5.1 輸出反饋分散協(xié)調(diào)勵磁控制器簡介
    5.2 多機電力系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程
    5.2.1 各環(huán)節(jié)的數(shù)學模型
    5.2.2 線性化和偏差化
    5.2.3 d－q坐標系與x－y坐標系的變換
    5.2.4 建立狀態(tài)方程
    5.2.5 建立輸出方程
    5.3 輸出反饋最優(yōu)分散協(xié)調(diào)勵磁控制器的問題描述
    5.4 權矩陣的選擇
    5.4.1 權矩陣選擇的相關特性法
    5.4.2 計算實例
    5.4.3 幾種影響因素分析
    5.5 反饋變量的選擇及分散控制器裝設地點的確定
    5.5.1 反饋變量的選擇
    5.5.2 控制器裝設地點的選擇
    5.6 動模試驗和數(shù)字仿真
    5.6.1 三機系統(tǒng)的動模試驗
    5.6.2 六機系統(tǒng)的數(shù)字仿真
   第六章 交直流混合輸電系統(tǒng)的分散協(xié)調(diào)控制
    6.1 概述
    6.2 狀態(tài)方程及輸出方程
    6.2.1 直流系統(tǒng)的數(shù)學模型
    6.2.2 直流系統(tǒng)數(shù)學模型的線性化和偏差化
    6.2.3 同步發(fā)電機部分的線性化數(shù)學模型
    6.2.4 交流網(wǎng)絡模型及坐標變換
    6.2.5 建立狀態(tài)方程和輸出方程
    6.3 直流系統(tǒng)分散協(xié)調(diào)控制器的設計舉例
    6.3.1 控制器設計方法
    6.3.2 各種不同方案控制器設計結(jié)果比較
    6.3.3 運行條件改變時分散協(xié)調(diào)控制器的適應性
    6.3.4 時域仿真結(jié)果
    6.4 小結(jié)
   第七章 電力系統(tǒng)關聯(lián)測量分散控制
    7.1 概述
    7.2 數(shù)學模型的處理
    7.3 各子系統(tǒng)分散控制規(guī)律的求取
    7.4 △E′qi，△Iqi，△Idi的轉(zhuǎn)換
    7.5 多機電力系統(tǒng)關聯(lián)測量最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制器設計舉例
    7.5.1 電力系統(tǒng)關聯(lián)測量最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制器設計步驟
    7.5.2 設計舉例的系統(tǒng)及參數(shù)
    7.5.3 控制器設計結(jié)果及小干擾動態(tài)響應比較
    7.5.4 控制器設計結(jié)果的暫態(tài)穩(wěn)定仿真比較
    7.6 小結(jié)
   第八章大規(guī)模電力系統(tǒng)特征值計算及降階動態(tài)等值——相對關聯(lián)分析法
    8.1 概述
    8.2 相對關聯(lián)模型
    8.3 電力系統(tǒng)的關聯(lián)模型
    8.3.1 電力系統(tǒng)第一關聯(lián)增益陣的求取
    8.3.2 電力系統(tǒng)相對關聯(lián)增益陣的計算舉例
    8.4 相對關聯(lián)分析方法在大規(guī)模系統(tǒng)特征值計算及控制器設計中的應用
    8.4.1 基本思路
    8.4.2 特征值計算與控制器設計舉例
   第九章 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的電力系統(tǒng)智能控制
    9.1 概述
    9.2 人工神經(jīng)元及神經(jīng)網(wǎng)絡
    9.2.1 神經(jīng)元
    9.2.2 轉(zhuǎn)移函數(shù)
    9.2.3 前饋網(wǎng)絡與反饋網(wǎng)絡
    9.3 BP模型與算法
    9.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡的實現(xiàn)
    9.4.1 實現(xiàn)人工神經(jīng)網(wǎng)絡的一些方案
    9.4.2 用數(shù)字硬件查表法實現(xiàn)任意非線性轉(zhuǎn)移函數(shù)
    9.4.3 固定連接權前饋神經(jīng)網(wǎng)絡硬件實現(xiàn)
    9.4.4 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡硬件校驗
    9.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡快速汽門自適應控制器
    9.5.1 汽門快控技術發(fā)展現(xiàn)狀
    9.5.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡汽門自適應控制器設計的基本思路
    9.5.3 輸入特征量的選取及采樣
    9.5.4 樣本集的構(gòu)成
    9.5.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡汽門控制器的訓練
    9.5.6 控制效果數(shù)字仿真
    9.5.7 神經(jīng)網(wǎng)絡控制器的“內(nèi)插”功能
    9.5.8 人工神經(jīng)網(wǎng)絡汽門控制的動模試驗研究
    9.6 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的勵磁調(diào)節(jié)、快控汽門和電阻制動的協(xié)調(diào)控制
    9.6.1 控制器模型和控制器設計
    9.6.2 數(shù)字仿真結(jié)果
    9.6.3 結(jié)論
   附錄A 矩陣微積分
    A.1 基本定義
    A.2 矩陣微分法則
    A.3 矩陣指數(shù)及其性質(zhì)
    A.4 方陣的跡及其導數(shù)
   附錄B 線性定常系統(tǒng)微分方程組的解及其狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣
    B.1 線性齊次微分方程組的解
    B.2 線性非齊次定常微分方程組的解
    B.3 線性定常連續(xù)系統(tǒng)的能控性
    B.4 線性定常連續(xù)系統(tǒng)的能觀測性
   附錄C 矩陣李雅普諾夫方程的求解方法
    C.1 直接展開法
    C.2 級數(shù)展開法
   附錄D 決定一般閉環(huán)系統(tǒng)最優(yōu)控制規(guī)律的海米爾登——龐特利亞金方程
    D.1 歐拉方程
    D.2 歐拉—拉格朗日方程
    參考文獻