電力系統(tǒng)最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制

內(nèi)容概要

內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書系統(tǒng)闡述了多機(jī)電力系統(tǒng)最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制的理論和應(yīng)用，并反映了作者近年來(lái)在這一領(lǐng)域
的研究成果。
書中內(nèi)容包括：用于多機(jī)電力系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)的電力系統(tǒng)元件數(shù)學(xué)模型、阻尼系數(shù)的計(jì)算和取值，
全狀態(tài)量反饋線性最優(yōu)控制原理、應(yīng)用實(shí)例及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果，可選擇控制器結(jié)構(gòu)的最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制，
可實(shí)現(xiàn)多機(jī)電力系統(tǒng)精確解耦的關(guān)聯(lián)測(cè)量最優(yōu)分散控制，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)智能控制、多種
非線性控制器的協(xié)調(diào)控制及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)，大規(guī)模電力系統(tǒng)特征值計(jì)算及降階動(dòng)態(tài)等值，多機(jī)電
力系統(tǒng)中最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制器的多種設(shè)計(jì)實(shí)例以及大量數(shù)字仿真和物理模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
本書可作為理工科大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)、電氣自動(dòng)化專業(yè)高年級(jí)學(xué)生和研究生教材，也可
供從事電力系統(tǒng)或其他工業(yè)系統(tǒng)控制研究和應(yīng)用的科學(xué)工作者、工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

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(yùn)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(xué)模型
2.1 同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
2.1.1 電壓方程和磁鏈方程
2.1.2 凸極同步電機(jī)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(jī)的標(biāo)幺值系統(tǒng)及標(biāo)幺值派克方程
2.1.5 同步電機(jī)的輸出功率及電磁轉(zhuǎn)矩
2.1.6 同步電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程
2.1.7 發(fā)電機(jī)電磁暫態(tài)過(guò)程實(shí)用模型
2.1.8 關(guān)于阻尼系數(shù)D
2.2 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型
2.3 勵(lì)磁系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.3.1 勵(lì)磁功率單元的數(shù)學(xué)模型
2.3.2 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的數(shù)學(xué)模型
2.4 原動(dòng)機(jī)、調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.4.1 原動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型
2.4.2 調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.4.3 汽輪機(jī)汽門快控特性
2.5 直流輸電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)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(xué)模型
2.5.6 標(biāo)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(shè)計(jì)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(lì)磁控制
3.4.1 勵(lì)磁控制的作用及勵(lì)磁控制技術(shù)的發(fā)展
3.4.2 全狀態(tài)量反饋及同維輸出量反饋?zhàn)顑?yōu)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.4.3 最優(yōu)勵(lì)磁控制的效益
3.4.4 全狀態(tài)量反饋的最優(yōu)勵(lì)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(jī)組采用LOEC現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果
3.4.6 全狀態(tài)量反饋?zhàn)顑?yōu)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器動(dòng)態(tài)特性的綜合分析
3.5 并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速、勵(lì)磁和功率分配綜合最優(yōu)控制
3.5.1 柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性
3.5.2 并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組的數(shù)學(xué)模型
3.5.3 綜合最優(yōu)控制規(guī)律及其實(shí)現(xiàn)
3.5.4 仿真研究和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試試驗(yàn)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(biāo)
4.1.3 二次型性能指標(biāo)
4.2 部分輸出量反饋控制
4.2.1 預(yù)備定理及矩陣跡的基本運(yùn)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(duì)對(duì)角塊矩陣的求導(dǎo)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?zhàn)顑?yōu)分散協(xié)調(diào)控制
4.4 幾種控制方法的關(guān)系和固定模
4.4.1 幾種控制方法的關(guān)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?zhàn)顑?yōu)分散協(xié)調(diào)勵(lì)磁控制器
5.1 輸出反饋分散協(xié)調(diào)勵(lì)磁控制器簡(jiǎn)介
5.2 多機(jī)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(xué)模型
5.2.2 線性化和偏差化
5.2.3 d－q坐標(biāo)系與x－y坐標(biāo)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?zhàn)顑?yōu)分散協(xié)調(diào)勵(lì)磁控制器的問(wèn)題描述
5.4 權(quán)矩陣的選擇
5.4.1 權(quán)矩陣選擇的相關(guān)特性法
5.4.2 計(jì)算實(shí)例
5.4.3 幾種影響因素分析
5.5 反饋?zhàn)兞康倪x擇及分散控制器裝設(shè)地點(diǎn)的確定
5.5.1 反饋?zhàn)兞康倪x擇
5.5.2 控制器裝設(shè)地點(diǎn)的選擇
5.6 動(dòng)模試驗(yàn)和數(shù)字仿真
5.6.1 三機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)模試驗(yàn)
5.6.2 六機(jī)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(xué)模型
6.2.2 直流系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的線性化和偏差化
6.2.3 同步發(fā)電機(jī)部分的線性化數(shù)學(xué)模型
6.2.4 交流網(wǎng)絡(luò)模型及坐標(biāo)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(shè)計(jì)舉例
6.3.1 控制器設(shè)計(jì)方法
6.3.2 各種不同方案控制器設(shè)計(jì)結(jié)果比較
6.3.3 運(yùn)行條件改變時(shí)分散協(xié)調(diào)控制器的適應(yīng)性
6.3.4 時(shí)域仿真結(jié)果
6.4 小結(jié)
第七章 電力系統(tǒng)關(guān)聯(lián)測(cè)量分散控制
7.1 概述
7.2 數(shù)學(xué)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(jī)電力系統(tǒng)關(guān)聯(lián)測(cè)量最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制器設(shè)計(jì)舉例
7.5.1 電力系統(tǒng)關(guān)聯(lián)測(cè)量最優(yōu)分散協(xié)調(diào)控制器設(shè)計(jì)步驟
7.5.2 設(shè)計(jì)舉例的系統(tǒng)及參數(shù)
7.5.3 控制器設(shè)計(jì)結(jié)果及小干擾動(dòng)態(tài)響應(yīng)比較
7.5.4 控制器設(shè)計(jì)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(jì)算及降階動(dòng)態(tài)等值――相對(duì)關(guān)聯(lián)分析法
8.1 概述
8.2 相對(duì)關(guān)聯(lián)模型
8.3 電力系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)模型
8.3.1 電力系統(tǒng)第一關(guān)聯(lián)增益陣的求取
8.3.2 電力系統(tǒng)相對(duì)關(guān)聯(lián)增益陣的計(jì)算舉例
8.4 相對(duì)關(guān)聯(lián)分析方法在大規(guī)模系統(tǒng)特征值計(jì)算及控制器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
8.4.1 基本思路
8.4.2 特征值計(jì)算與控制器設(shè)計(jì)舉例
第九章 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)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(luò)
9.2.1 神經(jīng)元
9.2.2 轉(zhuǎn)移函數(shù)
9.2.3 前饋網(wǎng)絡(luò)與反饋網(wǎng)絡(luò)
9.3 BP模型與算法
9.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)
9.4.1 實(shí)現(xiàn)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一些方案
9.4.2 用數(shù)字硬件查表法實(shí)現(xiàn)任意非線性轉(zhuǎn)移函數(shù)
9.4.3 固定連接權(quán)前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件實(shí)現(xiàn)
9.4.4 前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件校驗(yàn)
9.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)快速汽門自適應(yīng)控制器
9.5.1 汽門快控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
9.5.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)汽門自適應(yīng)控制器設(shè)計(jì)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(luò)汽門控制器的訓(xùn)練
9.5.6 控制效果數(shù)字仿真
9.5.7 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的“內(nèi)插”功能
9.5.8 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)汽門控制的動(dòng)模試驗(yàn)研究
9.6 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、快控汽門和電阻制動(dòng)的協(xié)調(diào)控制
9.6.1 控制器模型和控制器設(shè)計(jì)
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(dǎo)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(cè)性
附錄C 矩陣?yán)钛牌罩Z夫方程的求解方法
C.1 直接展開法
C.2 級(jí)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(xiàn)

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無(wú)

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