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基于平衡降阶模型的多机系统非线性励磁预测控制

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中国电机工程学报 2013年第22期33卷 61-67,11页

作者：赵洪山兰晓明周雪青新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 河北省保定市071003

将预测控制与模型降阶技术相结合提出一种基于平衡降阶模型的多机电力系统非线性励磁预测控制方法,以解决最优励磁控制和传统比例积分微分励磁控制无法考虑系统复杂状态和控制输入约束的问题,并且降低非线性励磁预测控制高阶动态模型数... 详细信息

将预测控制与模型降阶技术相结合提出一种基于平衡降阶模型的多机电力系统非线性励磁预测控制方法,以解决最优励磁控制和传统比例积分微分励磁控制无法考虑系统复杂状态和控制输入约束的问题,并且降低非线性励磁预测控制高阶动态模型数值计算的复杂性。首先,利用经验Gramians平衡降阶原理,对电力系统非线性动态模型进行降阶,以降低动态模型的维数。然后,建立基于降阶模型的励磁预测控制模型。以系统输入输出最小二乘残差向量为优化目标,以降阶动态模型作为等约束条件,以输出量、控制量的变化范围作为不等约束条件。利用内点法求解优化问题。最后,利用一个四机电力系统验证该预测控制方法的有效性,仿真结果表明:基于平衡降阶模型的多机电力系统非线性励磁预测控制器能够大大缩短优化计算时间,维持机端电压在定值附近,提高系统的稳定性。

关键词：电力系统非线性预测控制励磁控制平衡降阶经验Gramians

基于平衡Gramian的电力系统电压预测控制研究

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中国电机工程学报 2016年第22期36卷 6038-6048页

作者：赵洪山兰晓明王颖米增强华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003 国网河北省电力公司经济技术研究院河北省石家庄市050021

为提高电压预测控制优化问题的求解效率,该文在中心控制模式下,建立基于动态方程的电力系统电压预测模型,应用Gramian平衡降阶技术对预测模型进行降阶处理,构建基于平衡Gramian的电力系统电压多步预测–滚动优化模型。使用面向目标的对... 详细信息

为提高电压预测控制优化问题的求解效率,该文在中心控制模式下,建立基于动态方程的电力系统电压预测模型,应用Gramian平衡降阶技术对预测模型进行降阶处理,构建基于平衡Gramian的电力系统电压多步预测–滚动优化模型。使用面向目标的对偶低秩Cholesky因子交替方向隐方法加快模型降阶的速度。应用原对偶非线性变尺度方法和Warm Start技术求解优化问题,以减少迭代次数。文中还分析相关参数设置和电压设定值的下发控制问题,给出电压预测控制的实施流程。仿真表明,所提方法可极大缩短求解优化问题的时间,具有低预测步数的计算复杂度和高预测步数的控制性能。该方法能够及时响应系统动态变化,维持电压稳定,保证电力系统安全运行。

关键词：预测控制 Gramian 电压控制动态模型

经验Gramian平衡降阶在电力系统中的改进及应用

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电力系统保护与控制 2017年第5期45卷 51-57页

作者：赵洪山兰晓明米增强华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003

经验Gramian平衡降阶方法正逐步应用于电力系统的非线性控制设计。如何获得有效经验可观可控Gramian矩阵,是该方法应用的核心,对降阶效果有着很大影响。为进一步提升该方法的降阶效果,建立了电力系统非线性动态模型,分析了所研究问题与... 详细信息

经验Gramian平衡降阶方法正逐步应用于电力系统的非线性控制设计。如何获得有效经验可观可控Gramian矩阵,是该方法应用的核心,对降阶效果有着很大影响。为进一步提升该方法的降阶效果,建立了电力系统非线性动态模型,分析了所研究问题与控制量选取及降阶对象之间的关系。考虑了电力系统状态量及控制量变化特点,提出了一种方案用于确定各状态量和控制量的扰动值,形成了包含丰富系统动态行为信息的经验可观可控Gramian矩阵。通过研究某实际电网验证该方案可行有效,研究表明相比原方法,所提方案在保证降阶误差上界的前提下,能够进一步有效减少模型阶数,其降阶效果得到明显提升。

关键词：电力系统非线性模型平衡降阶经验Gramian 可观可控

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海妇洁膜治疗阴道炎的应用研究

海妇洁膜治疗阴道炎的应用研究

作者：兰晓明青岛大学

学位级别：硕士

目的探讨海洋溶菌酶对念珠菌性阴道炎患者阴道内分离的致病性念珠菌超微结构的影响,观察以海洋溶菌酶为主要成分的海妇洁膜治疗白色念珠菌性阴道炎和细菌性阴道病的临床疗效。方法自念珠菌性阴道炎患者阴道内分离的致病性白色念珠菌,培... 详细信息

目的探讨海洋溶菌酶对念珠菌性阴道炎患者阴道内分离的致病性念珠菌超微结构的影响,观察以海洋溶菌酶为主要成分的海妇洁膜治疗白色念珠菌性阴道炎和细菌性阴道病的临床疗效。方法自念珠菌性阴道炎患者阴道内分离的致病性白色念珠菌,培养于含海洋溶菌酶的培养基(3.5×10 U·mL)4-24 h,透射电镜下观察菌体超微结构的变化;制备海妇洁膜;将204例白色念珠菌性阴道炎患者随机分为两组:研究组112例,用海妇洁膜治疗;对照组92例,用达克宁栓治疗。将300例细菌性阴道病患者随机分为两组:研究组150例,用海妇洁膜治疗;对照组150例,用甲硝唑泡腾片治疗。结果:透射电镜观察,经海洋溶菌酶(3.5×10 U·mL)作用的白色念珠球菌在4 h后,菌体变为椭圆形,细胞壁松弛,细胞质固缩,16 h后,菌体呈圆球形,细胞壁边缘呈毛状,残缺并且明显肿胀,胞浆内容物变空,细胞器几乎消失,胞核不清,24 h后,菌体呈不规则形,细胞壁缺失,细胞崩解。临床研究资料表明,海妇洁膜对白念珠菌性阴道炎临床治愈率(86.61%)明显高于达克宁栓治疗组(治愈率60.81%),两组患者疗效间差别有显著的统计学意义(x=20.22,p＜0.01);海妇洁膜治疗组未出现不良反应,而对照组有6.25%患者在用药期间有阴道灼热等不适感。对细菌性阴道病患者的临床资料研究表明,海妇洁膜研究组和甲硝唑泡腾片对照组患者疗效间差别有显著性意义(x=22.24,p＜0.01,)。海妇洁膜的治愈率为83.33%,治疗过程中未出现不良反应,复发率为8.03%;甲硝唑泡腾对照组的治愈率为68.87%,且有24.00%的患者在用药期间有阴道烧灼感,27.33%患者有阴道分泌物增多,复发率为20.93%。结论海洋溶菌酶(3.5×10 U·mL)对临床分离的致病性白色念珠菌有较强的抗菌作用,其抗菌作用部位在菌体细胞壁,且起效迅速。以海洋溶菌酶制备的海妇洁膜治疗念珠菌性阴道炎和细菌性阴道病有显著的疗效,且不良反应少、复发率低,值得进一步推广应用和临床研究。

关键词：海洋溶菌酶海妇洁膜白色念珠菌阴道炎

基于非线性模型的多机电力系统励磁预测控制研究

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基于非线性模型的多机电力系统励磁预测控制研究

作者：兰晓明华北电力大学

学位级别：硕士

发电机励磁控制是维持机端电压与提高电力系统运行稳定性的经济而有效的措施之一。由于电力系统是一个相互耦合的大规模分布式非线性系统，其暂态过程系统状态量的变化幅度较大，常常使发电机励磁电压达到饱和，在发电机励磁控制设计过... 详细信息

发电机励磁控制是维持机端电压与提高电力系统运行稳定性的经济而有效的措施之一。由于电力系统是一个相互耦合的大规模分布式非线性系统，其暂态过程系统状态量的变化幅度较大，常常使发电机励磁电压达到饱和，在发电机励磁控制设计过程中常常采用非线性动态模型，并考虑系统状态量和输入约束。在多机电力系统中，发电机的传统励磁控制通常只改善局部控制性能，无法考虑系统复杂状态下各变量的约束限制，而且还缺乏相互协调，要实现控制的全局稳定性往往是很困难的。因此，研究解决上述问题的多机电力系统励磁最优控制是非常有意义的工作。本文利用预测控制理论针对多机电力系统提出了两种非线性励磁预测控制方法：（1）分段逼近非线性励磁预测控制方法。首先，将采样间隔等分为若干段，通过采样值和当前时刻控制量的初始值得到任意分段下状态量预测值;然后，以倒数第二个分段的控制量为变量，根据其状态量预测值得到下一采样时刻的预测方程;最后，以系统非线性预测方程作为等约束，考虑系统状态量和输入的不等约束，形成励磁预测控制问题。（2）鉴于多机电力系统动态模型的高维数问题，研究了基于平衡降阶模型的非线性励磁预测控制方法。该方法是对预测控制的高阶非线性动态模型进行平衡降阶而实现的一种多步预测、考虑系统状态和输入约束、缩短优化计算时间的非线性预测控制方法。主要实现步骤是：首先利用经验Gramians平衡降阶处理高阶电力系统非线性动态模型，将其从高维空间投影到低维空间，得到低维的降阶模型，接着建立基于降阶模型的非线性励磁预测控制模型，最终利用在线数值计算方法求解最优励磁控制量。利用跟踪中心轨迹内点法求解上述两种励磁预测控制问题。在MATLAB中编程实现了以上算法，对四机和十六机系统的仿真，取得了较好的控制效果，通过与其他控制器的控制效果进行比较，验证了两种算法的有效性。

关键词：多机电力系统预测控制励磁控制非线性平衡降阶经验Gramians

基于微惯性导航系统的MEMS陀螺误差补偿方法研究

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基于微惯性导航系统的MEMS陀螺误差补偿方法研究

作者：兰晓明哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

微惯性导航系统是由惯性器件(微硅陀螺、微硅加速度计)、计算机等部件组成,它具有自主性、隐蔽性好的优点,可以提供多种导航参数。但是随着时间的积累,它的误差却愈来愈大。它的误差主要分为系统级误差和惯性器件级误差,前者可通过一定... 详细信息

微惯性导航系统是由惯性器件(微硅陀螺、微硅加速度计)、计算机等部件组成,它具有自主性、隐蔽性好的优点,可以提供多种导航参数。但是随着时间的积累,它的误差却愈来愈大。它的误差主要分为系统级误差和惯性器件级误差,前者可通过一定的方法进行补偿;而微惯性器件易受影响,其精度偏低,严重影响导航的结果,是惯导系统误差的主要来源,因此对微惯性器件进行误差补偿具有重要的意义。本文主要对MEMS陀螺的误差进行分析、建模,结合实际的应用环境采用有效的方法对误差建模与补偿,对减小惯导系统误差、提高定位精度具有重要作用。MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,简称MEMS)陀螺与传统陀螺相比具有体积小、重量轻、易集成化等优点,在武器导航、车载导航等军用和民用领域有广泛的应用前景。但是由于其精度易受工作环境及制造工艺等影响,极大地限制了MEMS陀螺仪的广泛应用,所以对于MEMS惯性器件的研究已成为各国研究的重点项目。本论文主要对MEMS陀螺进行误差分析及补偿研究,使微机械陀螺在高精度导航系统中的广泛应用成为可能。本文首先对惯性导航系统进行了简单介绍,并以捷联惯性导航系统为研究对象深入研究了惯导系统的原理、组成及误差来源。其次对惯导系统的重要部件陀螺仪进行研究,在了解微机械陀螺的组成结构及工作原理的基础上,详细研究了MEMS陀螺仪的误差特性。MEMS陀螺仪的误差主要包括由零位误差、安装误差等构成的确定性误差和随机误差两部分,确定性误差可以由实验方法进行补偿;随机误差随时间而逐渐增加,并且无规律可循,很难建立准确的数学模型来描述,因此随机误差是影响MEMS陀螺精度的主要原因。本文从MEMS陀螺仪采样数据特点出发,采用小波分析对陀螺仪的输出数据分析与处理,并将小波神经网络(Wavelet Neural Network,WNN)非线性建模的方法应用于MEMS陀螺随机误差建模中,仿真结果表明了WNN建模方法可以很好的对微机械陀螺的随机误差建模与补偿,减小随机误差对MEMS陀螺仪精度的影响。基于上述研究,本文简单研究了基于MEMS的微惯性导航系统,利用本文提出的方法对所选用的MEMS陀螺仪进行随机误差建模与补偿,并将其引入到惯导系统误差补偿中。实验表明采用小波神经网络的建模方法,在提高MEMS陀螺使用性能方面,具有很好的应用价值。

关键词：微惯性导航系统 MEMS陀螺随机误差小波网络小波分析

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平喘合剂治疗急性喘息性肺炎206例

辽宁中医杂志 2006年第4期33卷 479-480页

作者：兰晓明桓仁县人民医院本溪桓仁117200

笔者自1990年以来,采用平喘合剂治疗急性喘息性肺炎206例,疗效满意,现报道如下.临床资料:本组206例中,男113例,女93例;年龄4～15岁120例,16～45岁52例,46～60岁24例,61～80岁10例;病程最长15天,其中:发热193例,胸闷痛26例,无汗52例,烦... 详细信息

笔者自1990年以来,采用平喘合剂治疗急性喘息性肺炎206例,疗效满意,现报道如下.临床资料:本组206例中,男113例,女93例;年龄4～15岁120例,16～45岁52例,46～60岁24例,61～80岁10例;病程最长15天,其中:发热193例,胸闷痛26例,无汗52例,烦躁21例;舌苔黄162例,白厚41例;高热体温38.5℃以上198例.

关键词：喘息性肺炎平喘合剂急性治疗

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志贺氏菌属四个新的暂定血清型

国外医学(微生物学分册) 1989年第5期 238-239页

作者：兰晓明

从三个腹泻病人的粪便中分离了三株菌,菌号为:E670/74、E22383、E23507,从英国动物园中的一只南欧绵羊粪便中分离了一株菌号为E28938的志贺氏菌。这四株菌均为

关键词：志贺氏菌属志贺氏杆菌属肠杆菌科血清型血清变种大肠埃希氏菌大肠杆菌

肠杆菌属的一个新种——E.hormaechei

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国外医学(微生物学分册) 1990年第2期 94-95页

作者：兰晓明

在研究泰勒肠杆菌(E. taylorae)期间,曾发现另外三个杂交群,分别标记为肠道菌群74、75和76。其中肠道菌群75最大,有11株,均为1973～1984年送到疾病控制中心(CDC)。1985～1987年又收到12株,其中3株是血液分离株。由于该群菌株的增加以及... 详细信息

在研究泰勒肠杆菌(E. taylorae)期间,曾发现另外三个杂交群,分别标记为肠道菌群74、75和76。其中肠道菌群75最大,有11株,均为1973～1984年送到疾病控制中心(CDC)。1985～1987年又收到12株,其中3株是血液分离株。由于该群菌株的增加以及存在血源培养物,有必要作进一步研究,发现这些菌株代表一个新种。以与Edwards一起提议并确立肠杆菌属的乌拉圭微生物学

关键词：肠杆菌属 E.hormaechei 青霉素抗菌素