直觉模糊粗糙集理论在电网灾害评估中的应用EI北大核心CSCD

该文从应对突发事件和灾害造成电网大停电事故的角度,分析自然灾害对电网的影响因素。在此基础上针对电网灾害中影响因素的模糊性、不确定性,建立了应用于电网灾害的评价指标体系。采用基于直觉模糊粗糙集的方法对电网灾害做出及时准确的评估,确定灾害级别,并随着事态的发展调整更新,从而为应急决策提供科学依据。该文利用属性约简,降低灾害属性的冗余度;利用值约简,提取评价规则。以对辽宁省雪灾的评价为例,验证了该评价指标及评价方法的有效性与实用性,并实现了可视化灾害评估系统的设计与开发。该研究对提高电力系统应对自然灾害的应急响应和抗风险能力具有重要意义。     

基于边界消耗暂态谐波能量的柔性直流输电线路保护新方案

超导型故障限流器在柔性直流输电工程中能有效地限制故障电流的峰值和陡度,类比于传统高压直流输电系统的物理边界。将超导型故障限流器看作是柔性直流输电系统的边界,提出了一种基于边界消耗暂态谐波能量的柔性直流线路保护方案。该保护方案利用正极或负极线路整流侧边界消耗的暂态谐波能量启动保护,利用两极线路的整流侧和逆变侧边界消耗的暂态谐波能量差辨别区内外故障,利用正、负极线路整流侧边界消耗的暂态谐波能量之比进行故障选极。理论分析和仿真结果表明,该保护方案适用于各种工况,几乎不受过渡电阻和故障位置的影响,且对采样率要求低,具有重要的工程应用价值。     

电力系统负荷模糊建模方法与装置

电力系统负荷建模问题作为一个区别于其他建模问题的特殊的电力系统难题,关键在于负荷的时变性.基于量测的建模方法中常用的单一的多项式模型和指数模型已经不能满足要求,而其他输入输出模型又十分复杂,难以实现.基于量测的建模方法,针对电力系统负荷建模和模糊T-S模型的特点,把模糊T-S模型用在了非线性的动态负荷建模中,在一定程度上解决由于负荷强时变性而难以进行负荷建模的问题,简化了复杂的负荷模型,并得到了比传统的多项式模型和指数模型更加精确的辨识结果,同时给出了负荷建模装置的硬件设计电路.实际应用结果证实了所提方法的有效性和实用性.     

模糊广义大系统的时滞相关可靠H_∞控制

基于时滞相关的Lyapunov-Krasovskii泛函方法和大系统的分散控制理论,研究了一类时滞模糊广义大系统的时滞相关分散可靠H∞控制问题,用线性矩阵不等式分别给出了系统存在状态反馈控制器和基于观测器的输出反馈控制器,且满足H∞性能指标的条件。仿真算例验证了本文设计的基于观测器的输出反馈控制器的有效性。     

弱电网下基于功率前馈的光伏并网逆变器稳定性分析

光伏并网逆变器的直流侧电压在光照强度、温度等外界环境的影响下通常是波动的,这会对弱电网下光伏并网系统的稳定性产生影响.针对这一问题,在传统控制系统中引入基于功率前馈的电压控制回路,并给出其结构和参数的设计过程.在此基础上,对光伏并网逆变器的输出阻抗进行建模,并分析不同控制器下对应的输出阻抗的频率特性,并利用奈奎斯特稳定性判据,分析弱电网下光伏并网系统的稳定性.最后,通过仿真实验验证所提出控制策略的有效性.     

考虑冰灾环境的配电网态势感知和薄弱环节辨识方法

建立了一种考虑冰灾环境的配电网态势感知框架及薄弱环节辨识方法。通过综合考虑气象、地理系统、电力系统及社会资源的多源信息并分析其相关性,提出包含线路段实时风险态势、供电设备风险态势、防御风险态势、灾害故障态势和网络拓扑态势的综合态势感知框架,改变了以往仅通过线路覆冰情况预测配电网故障的局限性,修正了配网线路覆冰模型,并构建了线路段综合薄弱性指标(linesegment comprehensive vulnerability index,LSCVI)衡量线路段的薄弱程度,提升了配电网薄弱环节的辨识能力。最后通过东北某受灾区的实例分析,验证了所提方法的正确性和有效性,对冰灾时配电网的主动防御具有重要意义。     

永磁同步电机混沌系统鲁棒非脆弱模糊H∞控制

为了探讨一类具有不确定参数的非线性系统T-S模糊模型,采用并行分布补偿策略,设计了两种带有不确定控制增益的模糊控制器。利用Lyapunov稳定性理论和矩阵理论,采用线性矩阵不等式(LMI)的处理方法,给出了存在非脆弱模糊控制器且满足鲁棒H∞性能指标的充分条件。用满足这一条件的控制器来控制永磁同步电机(PMSM)混沌系统,选择实际中可行的交轴电压作为控制变量,使系统不仅对控制增益的变化有非脆弱性,而且当系统存在扰动时,该控制器设计方法也能很好的抑制干扰。     

基于粗糙集和遗传算法的变压器故障诊断方法

本文针对基于变压器油中溶解气体的故障诊断方法不能有效地把溶解气体的绝对值和比值进行有机结合、断点划分过于绝对且缺少针对性、应用粗糙集进行约简时采用的方法不适合进行大规模数据的全局最优解求取等问题,提出了一种粗糙集和遗传算法相结合的约简算法,将溶解气体的绝对值和比值作为原始规则进行有针对件的处理,从而获得最终的结果.算法首先将连续属性的离散化、属性约简和值约简郁统一转化为可辨识矩阵的化简问题,利用遗传算法的全局并行寻优能力对这一类问题进行统一处理,有效地提高了.算法的执行效率和连贯性,从而保证得到全局最优结果.将建立的专家系统应用于某特定型号220 KV主变压器(隔膜式),获得了较为满意的诊断结果,与当前应用较多的另外7类方法进行比较,验证了本文提出方法的有效性和实用性.     

不确定时变时滞模糊大系统的采样分散可靠H∞双曲控制

研究了时变时滞不确定连续模糊大系统的采样可靠双曲控制. 首先对一类复杂大系统进行模糊双曲建模, 然后根据李亚普诺夫直接方法和大系统的分散控制理论, 得出了基于线性矩阵不等式的条件, 该条件不仅在所有控制元件都有效工作时, 而且在执行器可能存在故障的情况下都能保证系统的性能. 且不需要执行器的精确故障参数, 只需要故障参数的上下界. 该条件只依赖于时滞的上界, 不依赖于时变时滞的导数. 因此得到的条件有更小的保守性. 最后应用两个例子验证了设计过程及其有效性.     

阶梯式碳交易的城市多能系统能量互补优化调度策略

引入城市能源服务中心(urban energy service center, UESC)作为供能和价格引导枢纽，构建了含典型功能的城市多能微网系统集群结构及其阶梯式碳交易机制模型。提出了一种城市多能系统双层优化调度策略，其上层为最小化UESC的运营成本，下层考虑城市多功能区域集群间的能量互济，采用交替方向乘子法求解综合能源系统(integrated energy system, IES)集群的分布式调度，协调各IES之间的功率交互。最后，利用IEEE-33节点电网和32节点热网耦合系统，并通过4类典型场景验证所提模型与算法的有效性，优化城市多能系统间能量的互济互补，减少系统总运行成本，降低系统碳排放，提高系统运行的经济性、灵活性和韧性。