电力系统的混沌运动分析及控制方法研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文电力系统的混沌运动分析及控制方法研究作者姓名：钟瑞指导教师：孙秋野副教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：电力系统及其自动化论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2014年6月2014年7月王智良、张小辉论文答辩日期：答辩委员纵：东北大学2014年6月王占山万方数据AThesisinElectricPowerSystemandAutomationStudyontheChaoticMotionofPowerSystemandItsControlMethodByZhongRuilIIllllIIIllllllllllllII

2、IIlY2995390Supervisor：AssociateProfessorSunQiuyeNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。学位论文作者签名：屈枷南日期：文秒忏莎．蟛学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关

3、部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：哆秘冯．／口铲∥_峄钠沼№刚噬及d¨¨，．．导期口签、1一一秭口锛乃年孔；．<名莎年文m靴斜粹敝眺万方数据东北大学硕士学位论文摘要电力系统的混沌运动分析及控制方法研究摘要作为非线性科学的一个重要研究方向，混沌理论的研究成果已经渗透到如电力、加密通信、医学科学等诸多领域，并有力地促进了这些学科的发展。在智能电网中，由于新能源并网发电系统在智能配电网中的大量接入，导致了一系列新的稳定性问题，这对系统的稳定性构成了严重

4、的威胁。本文深入的研究了电力系统，尤其是智能配电网中的分岔与混沌现象，分析混沌产生的机理并设计控制器用以抑制系统中的混沌振荡。这为提高电能质量，增强电网稳定性提供理论依据。本文深入研究了电力系统中的分岔与混沌的分析方法。分析了多种经典的电力系统混沌模型，研究不同种类的分叉现象产生的条件，以及分岔与混沌之间的关系。综合分析了多种常用的混沌动力学行为研究方法，并将各种方法应用于实际模型中用以证明其有效性。针对实际工程中系统的精确模型不可知性，应用相空间重构的方法检测电力系统中的混沌运行状态。在时间序列已知的前提下，结合实例研究延迟时间以及嵌入维数的求取方法，应用C。C联合法实现一个复杂电力系

5、统的相空间重构以及混沌运动检测，证明了该方法的有效性。分析智能配电网运行状态的变化过程及变化机理。对一个典型的智能配电网进行建模，将逆变器作为新能源与主网络之间的接口，采用动态负荷模型，讨论智能配电网运行状态随负荷无功功率变化所经历的从稳定走向分岔到发生混沌及超混沌最终导致电压崩溃的整个过程，找出不同运行状态之间的内在联系，并对各个状态下智能配电网的安全运行等级及应采取的措施加以讨论。建立智能配电网的GFHM并设计基于事件触发算法的Hoo网络控制器。为了减少传输网络的负担，提高信息传输效率，提出一种崭新的事件触发算法，只有满足该算法条件约束的采样信号才会被释放到网络中。建立一个包含时滞的

6、系统模型，并在此基础之上设计了一种事件触发Hoo网络控制器。给出了该控制器的Hoo性能指标稳定性条件以及设计方法。用该方法对智能配电网GFHM进行控制，仿真结果表明这种控制器大幅降低了采样信号的释放率，并取得了很好的控制效果。关键词：电力系统；混沌检测；混沌运动；广义模糊双曲正切模型；Hoo控制一II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractStudyontheChaoticMotionofPowerSystemAbstractAsanimportantresearchdirectionofnonlinearscience，chaotictheoryhasalreadyinfiltr

7、atedtosuchaspowersystem，encryptioncommunication，medicalscienceandmanyotherareas，whicheffectivelypromotesthedevelopmentofthesesubjects．Insmartgrid，grid—connectedsystemofrenewableenergyaccesstosmartdistributiongridleadst