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流体管道压力信号的高精度实时滤波方法

东北大学学报（自然科学版） 2013年第1期34卷 9-12页

作者：刘金海冯健马大中东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

针对流体管道压力数据的特征,设计了管道泄漏实时高精度检测与定位的压力信号采集方法;在此基础上基于对压力信号的分析,设计了一种压力数据高精度实时组合滤波方法,分别应用低通滤波、陷波滤波和小波滤波对压力信号进行实时滤波处理,... 详细信息

针对流体管道压力数据的特征,设计了管道泄漏实时高精度检测与定位的压力信号采集方法;在此基础上基于对压力信号的分析,设计了一种压力数据高精度实时组合滤波方法,分别应用低通滤波、陷波滤波和小波滤波对压力信号进行实时滤波处理,并给出了滤波方法中每个步骤的选择依据,以及参数选择方法.该滤波方法在滤掉压力信号中噪声的同时,较好地保留了压力变化的幅值和相位信息,从而有效提高泄漏定位精度.通过流体管道试验仿真系统和实际管道数据的仿真验证和试验,证明了该滤波方法的有效性.

关键词：故障诊断组合滤波实时滤波陷波滤波小波

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区间时滞系统的非脆弱鲁棒H_∞控制

东北大学学报（自然科学版） 2011年第4期32卷 476-480页

作者：马大中王占山冯健东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

针对一类时滞是时变的且属于一个已知区间的线性系统,提出了一种新的Lyapunov-Krasovskii函数分析方法,分析区间时滞线性系统的稳定性,并设计了非脆弱鲁棒H∞控制器.设计的非脆弱鲁棒H∞控制器不仅可以保证时滞系统是渐近稳定的,同时可... 详细信息

针对一类时滞是时变的且属于一个已知区间的线性系统,提出了一种新的Lyapunov-Krasovskii函数分析方法,分析区间时滞线性系统的稳定性,并设计了非脆弱鲁棒H∞控制器.设计的非脆弱鲁棒H∞控制器不仅可以保证时滞系统是渐近稳定的,同时可以满足所给定的H∞性能指标.非脆弱鲁棒H∞控制器可以通过线性矩阵不等式方法获得.仿真例子验证了该方法的有效性.

关键词：区间时滞非脆弱鲁棒控制线性矩阵不等式

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非线性无穷分布时滞系统的非脆弱控制

东北大学学报（自然科学版） 2009年第11期30卷 1538-1541页

作者：马大中王占山冯健东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

针对一类带有非线性无穷分布时滞的系统,提出了一种非脆弱H∞控制器的设计方法.考虑了两种类型的控制器增益扰动:独立于控制器增益K和依赖于控制器增益K,并分别设计了非脆弱H∞控制器.设计的非脆弱H∞控制器不仅可以保证时滞系统是渐近... 详细信息

针对一类带有非线性无穷分布时滞的系统,提出了一种非脆弱H∞控制器的设计方法.考虑了两种类型的控制器增益扰动:独立于控制器增益K和依赖于控制器增益K,并分别设计了非脆弱H∞控制器.设计的非脆弱H∞控制器不仅可以保证时滞系统是渐近稳定的,同时可以满足所给定的性能指标.建立的非脆弱H∞控制器的存在条件是时滞依赖的并且可以通过线性矩阵不等式方法获得.

关键词：无穷分布时滞非脆弱控制时滞依赖线性矩阵不等式

基于大维数据驱动的油气管网泄漏监控模糊决策方法

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自动化学报 2017年第8期43卷 1370-1382页

作者：马大中胡旭光孙秋野东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

输油管网状态量多及工艺复杂,难以建立精确的管网数学模型,为了能够实时监控管网的安全运行情况,本文提出一种基于大维数据驱动的管网泄漏监控模糊决策方法.首先利用管网现有的数据信息,在不对数据进行降维处理的情况下,从信息物理系统... 详细信息

输油管网状态量多及工艺复杂,难以建立精确的管网数学模型,为了能够实时监控管网的安全运行情况,本文提出一种基于大维数据驱动的管网泄漏监控模糊决策方法.首先利用管网现有的数据信息,在不对数据进行降维处理的情况下,从信息物理系统的角度出发,将油气管网的拓扑结构、阀门开度等管道物理数据以及压力、流量等运行信息数据结合起来对复杂管网系统建立数据驱动模型.然后基于大维随机矩阵谱理论,将得到的信息物理数据协方差矩阵谱分布及圆环率作为模糊决策的条件对管网运行情况进行判断.当管网拓扑发生动态变化时,提出的方法可以有效地解决误报率高的问题.最后通过仿真及实例的分析,可以证明所提出方法的有效性.

关键词：大维数据驱动信息物理系统谱分析模糊决策油气管网

基于天然气动态模型的电-气耦合网络稳定控制策略研究

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中国科学：技术科学 2019年第4期49卷 479-490页

作者：孙秋野于晓婷王睿马大中东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

随着终端能源系统的快速变革,天然气网络与电力网络的耦合程度日益增加,燃气机组可快速响应可再生能源出力的不确定性,同时也将引起天然气网络状况的巨大波动.因此,本文针对电-气耦合网络的相互作用,提出了有效的模型和方法对其进行动... 详细信息

随着终端能源系统的快速变革,天然气网络与电力网络的耦合程度日益增加,燃气机组可快速响应可再生能源出力的不确定性,同时也将引起天然气网络状况的巨大波动.因此,本文针对电-气耦合网络的相互作用,提出了有效的模型和方法对其进行动态分析.首先,对偏微分方程模型进行改进,使其能够有效反映天然气管道的端口特性.该线性模型显著地减小了传统模型的复杂度与计算量,更适用于电-气耦合网络的在线分析计算.在此基础上,计及压缩机的动态特性,提出了基于可变压缩比的电-气耦合网络稳定控制方法,保证电-气耦合网络的安全稳定运行.最后通过仿真算例,验证了所提模型的准确性和控制方法的有效性.

关键词：电-气耦合网络动态模型压缩机稳定控制

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能源互联网动态协调优化控制体系构建

中国电机工程学报 2015年第14期35卷 3667-3677页

作者：孙秋野滕菲张化光马大中东北大学信息科学与工程学院辽宁省沈阳市110819

能源互联网是多种能源网络与信息互联网高度耦合的产物。针对如何充分地利用能源互联网的共享信息,对能源互联网中多种能源进行合理规划利用的问题,提出一种能源互联网协调优化控制策略以实现分布式可再生能源的高效利用。通过对一次能... 详细信息

能源互联网是多种能源网络与信息互联网高度耦合的产物。针对如何充分地利用能源互联网的共享信息,对能源互联网中多种能源进行合理规划利用的问题,提出一种能源互联网协调优化控制策略以实现分布式可再生能源的高效利用。通过对一次能源侧的一次能源进行调度优化,实现分布式可再生能源的大规模利用和共享,最小化一次能源侧能源消耗,降低供能成本,提高供能可靠性,对供电网络、供热网络等多种主能源网络起到强有力的支撑作用。为快速、有效地平抑用户侧负荷波动,维持网络稳定性,提出一种基于动态多智能体系统的动态负荷需求响应团队机制。采用多智能体包含控制算法进行能源互联网内电能的电压控制,保证输出电能的高质量。

关键词：能源互联网分布式可再生能源协调优化控制动态多智能体系统动态负荷需求响应团队

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能源互联网多能源系统最优功率流

中国电机工程学报 2017年第6期37卷 1590-1598页

作者：孙秋野赵美伊陈月马大中东北大学信息科学与工程学院辽宁省沈阳市110819

基于能量枢纽模型,提出能源互联网中以电力、天然气、热力三大供能网络为主的多能源系统协同运行优化方式,考虑各能源传输网络的特点,促进分布式可再生能源出力。将弃风电量作为优化指标之一,综合分析能源消耗及环境效益,并通过弃风供... 详细信息

基于能量枢纽模型,提出能源互联网中以电力、天然气、热力三大供能网络为主的多能源系统协同运行优化方式,考虑各能源传输网络的特点,促进分布式可再生能源出力。将弃风电量作为优化指标之一,综合分析能源消耗及环境效益,并通过弃风供热进行风电消纳,有效减少弃风电量。与传统的以热定电运行模式相比,多能源协同运行优化方式具有较高的综合收益。

关键词：多能源系统最优功率流可再生能源能量枢纽能源互联网

基于动态事件触发的混沌系统故障容错同步问题

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控制与决策 2018年第12期33卷 2184-2190页

作者：马大中李晓瑜孙秋野东北大学信息科学与工程学院沈阳110004 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室沈阳110004

针对混沌系统故障容错同步问题进行研究,设计基于动态事件触发的同步控制器以实现混沌系统的故障容错同步.首先,针对系统中存在的故障环节构造故障容错的系统模型,在此基础上采用输入-状态稳定性(ISS)的方法,将控制器求解问题转化为求... 详细信息

针对混沌系统故障容错同步问题进行研究,设计基于动态事件触发的同步控制器以实现混沌系统的故障容错同步.首先,针对系统中存在的故障环节构造故障容错的系统模型,在此基础上采用输入-状态稳定性(ISS)的方法,将控制器求解问题转化为求解所对应故障容错系统的稳定性问题;然后,通过构造Lyapunov函数给出混沌系统故障容错同步的充分条件,通过引入动态变量,使得所设计的触发条件可以根据系统的运行状态进行动态调整,在实现系统故障容错同步的同时,最大程度地降低网络的占用率;最后,通过数值仿真验证所提出方法的有效性.

关键词：故障容错混沌同步动态事件触发输入-状态稳定同步控制器动态变量

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微网中分布式电源锁相环建模及其稳定性分析

中国电机工程学报 2018年第24期38卷 7338-7348页

作者：王睿孙秋野马大中王冰玉东北大学信息科学与工程学院

多分布式电源的同步失稳对微网的稳定性有重要影响,由微网中各分布式电源的控制策略不尽相同而带来的多类型逆变器并联系统建模及其同步稳定性分析已经成为困扰微网广泛应用的重要问题,其中同步锁相环(phase locked loop,PLL)的失稳又... 详细信息

多分布式电源的同步失稳对微网的稳定性有重要影响,由微网中各分布式电源的控制策略不尽相同而带来的多类型逆变器并联系统建模及其同步稳定性分析已经成为困扰微网广泛应用的重要问题,其中同步锁相环(phase locked loop,PLL)的失稳又是多分布式电源发生同步失稳的主要原因之一。因此,该文提出一种基于PLL的多逆变器并联系统稳定性分析策略。首先建立基于下垂控制器和P&Q控制器的逆变器系统及其PLL小信号分析模型,其次利用信号流图和梅森增益定理得到多逆变器并联系统的PLL小信号分析模型,最后得到其传递函数。提出的小信号模型可以很好地鉴别多逆变器并网及孤岛情况下系统的同步稳定性。最后通过仿真验证所提出的基于PLL的多逆变器并联系统稳定性分析策略的可行性和有效性。

关键词：同步失稳锁相环分布式电源微网信号流图