Адаптивное управление мощным синхронным генератором

• Автор: Ха Ань Туан
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЯ

1. ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ В УПРАВЛЕНИИ СИНХРОННЫМИ ГЕНЕРАТОРАМИ

1.1. Синхронный генератор как объект управления

1.2. Основные структуры систем управления синхронными генераторами

1.3. Методы управления в синтезе адаптивных регуляторов систем возбуждения

1.3.1. Адаптивное управление и синтез регуляторов систем возбуждения

синхронных генераторов

1.3.2 Метод нечеткого управления в синтезе регулятора синхронного

генератора
1.3.3. Нейросетевой подход в синтезе регулятора синхронного генератора
Выводы по I главе
2. АДАПТИВНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ С ОГРАНИЧЕННОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬЮ
2.1. Обзор реализаций адаптивных регуляторов
2.2. Обоснование безынерционных алгоритмов адаптаций
2.2.1 Алгоритм безынерционной сигнальной адаптации
2.2.2 Алгоритм безынерционной параметрической адаптации
2.3. Практические схемы адаптивных регуляторов
2.3.1. Адаптивная система с настраиваемой моделью и безынерционным сигнальным алгоритмом
2.3.2. Адаптивная система с настраиваемой моделью и алгоритмом безынерционной параметрической адаптации
Выводы по II главе
3. ГРУБОСТЬ АДАПТИВНЫХ АЛГОРИТМОВ В УСЛОВИЯХ ВЛИЯНИЯ НЕЛИНЕЙНОЙ ДИНАМИКИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ
3.1. Об устойчивости адаптивных процессов при прохождении значений
нестационарных параметров ОУ через бифуркационные значения
3.2 . Вид бифуркационных процессов в синхронных генераторах с энергосистемой
3.3. Известные подходы в ограничении хаотических аттракторов.
3.4. Моделирование ограничения хаотического аттрактора СГ на основе
безынерционной параметрической адаптации
Выводы по III главе
4. ПОСТРОЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ СИНХРОННЫМ ГЕНЕРАТОРОМ
4.1. Структура системы возбуждения синхронного генератора
4.2. Система возбуждения синхронного генератора с сигнальным алгоритмом адаптации
4.3. Система возбуждения синхронного генератора с безынерционным алгоритмом адаптации
4.4. Моделирование системы возбуждения синхронного генератора с алгоритмом сигнального типа
4.5. Моделирование синхронного генератора с безынерционной
адаптации
Выводы по IV главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
В управлении техническими объектами существуют многие методы, среди которых адаптивное управление занимает лидирующее место. Адаптивные регуляторы применяются, чтобы повысить эффективность функционирования систем в различных условиях, например при неопределенности информации о динамическом поведении сложных объектов управления, о внешней среде, при существовании хаотичности и других факторов. В технических системах с хаотическим поведением обычно характерны бифуркации, которые вызывают нежелательные качественные изменения динамики, и как следствие, неустойчивость системы.
Использование адаптивных регуляторов, обеспечивает устойчивость, грубость и ограничение области хаотичности технических систем, поэтому такой подход следует считать целесообразным. Однако, несмотря на успехи, имеющиеся в работах по этой проблеме, остаются не решенные вопросы, представляющие как теоретический, так и практический интерес. Это обстоятельство и послужило причиной выбора настоящей темы диссертации. Оно же подтверждает актуальность выбранной темы, заключающейся в обеспечении повышения качества управления мощным (т.е. работающего на энергосистему) синхронным генератором, подверженного изменением параметров (параметрическая неопределенность) и хаотичности (бифуркационные процессы) в некоторых режимах работы.
История применения адаптивных регуляторов покрывает более чем полувековой период интенсивных исследований, и отражает значительное количество теоретических и прикладных разработок, базирующихся на принципах идентификации и адаптации как основы управления объектами с собственной неполнотой информации. По адаптивному управлению выполнен ряд фундаментальных работ: A.A. Красовский, В.Г. Срагович, Я.З. Цыпкин, Б.Т. Поляк, В.Н. Фомин, A.JT. Фрадков, В.А. Якубович, Д. В.

Цели управления могут быть следующими:
||x[t]|| —> 0, ||w[t]| -> 0 при t —> со, (1-28)
если отсутствуют внешние возмущения;
||x[t]|| <С, = const, ||w[t]|| <С2= const, (1.29)
при наличии возмущающих воздействий;
Q(x[t], г/|Ц, t, ар) < s (1.30)
- локальный критерий;
suplim<2(x[t], и[Х, t, а ) —> inf (1-31)
г, х^°
при ограниченных возмущающих воздействиях;

где Еп - математическое ожидание.
Рассматриваются в другие цели управления. В частности, ими могут быть многокритериальные цели управления вида
{б, 0д, <£д,}, где ^ =0ДхИ, мИ, Г, ар). Этот случай сводится к
(1.30): б = тах(б^ £ = 0.
Как адаптивное, так и неадаптивное управление должно обеспечивать достижение поставленной цели. Управление, формируемое в виде
иМ = ЦЦЦа) (1.33)
не является адаптивным, так как предполагает знание вектора параметров а. Систему можно сделать адаптивной, если к (1.33) добавить алгоритм оценивания вектора параметров, т. е. идентификатор.
Идея одного из методов построения неидентификационных адаптивных систем может быть пояснена следующим образом. Допустим сначала, что вектор а известен. Если задача управления имеет решение, то обычно оно имеет вид иЩ = и*(г[1], г), где г* = г*(ар) - вектор существенных параметров, как правило, меньшей размерности, чем а. Пусть теперь вектор а