四阶电力系统混沌机理分析与控制策略的研究

作     者：袁大壮 

作者单位：天津理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵辉

授予年度：2018年

学科分类：07[理学] 070201[理学-理论物理] 0702[理学-物理学] 

主      题：电力系统 混沌振荡 系统参数 有限时间稳定 混沌控制 

摘      要：混沌现象作为确定性系统的非确定性现象,已渗透入各个领域。随着电力系统规模的扩大,电力系统的非线性特征越发明显,其中由混沌现象引发的稳定性问题日渐突出。当电力系统满足一定参数条件时,系统中可能产生混沌振荡,而随着振荡程度的增加,系统可能发生解列、失稳,危害电力系统的稳定运行。因而,对电力系统中的混沌振荡进行研究具有重要意义。本文以四阶电力系统为研究对象,对其混沌的产生机理进行分析,并对其混沌实施控制,取得了一定的研究成果。本论文主要研究内容如下:(1)归纳分析了混沌理论及电力系统混沌现象的研究进展,指出目前存在的问题,据此提出了本论文的主要研究内容。(2)归纳总结了混沌的定义和特征,分析了判定混沌运动的方法,并对通向混沌的道路进行了阐述,总结了几种混沌控制方法。(3)研究了几种典型的电力系统混沌模型,并以四阶电力系统为例,分析了电力系统通向混沌的道路。(4)针对四阶电力系统,研究了系统参数对系统状态的影响,由此提出几组可引发系统混沌振荡的参数并验证了参数有效性,从波形角度出发分析了系统通向混沌的道路,提出一种搜索混沌参数点的方法。(5)针对一类四阶电力系统,设计了基于有限时间稳定原理的反馈控制器,数值仿真证明了所设计控制器的有效性及鲁棒性。