基于二阶一致性算法的电池储能系统SOC均衡及功率分配策略

为延长电池储能系统的整体寿命,需保持储能系统中各单元的荷电状态(state of charge,SOC)均衡。为此,提出一种基于二阶一致性算法的改进下垂控制策略,通过指数函数嵌套变化系数,实现不同容量储能单元快速SOC均衡。在SOC均衡的基础上设计二次控制策略,在一定通信时延下实现频率、电压恢复和有功、无功功率合理分配。最后,以4台储能单元组成的电池储能系统为算例进行仿真,验证了所提控制策略的有效性,SOC能够快速收敛达到均衡状态,频率、电压能够恢复到额定值,有功、无功功率能够按照相应下垂系数比例进行分配。

基于二阶一致性算法的多仿生机器鱼分布式编队控制

针对动态领航者按照自身动力学模型运动,多个跟随者机器鱼以其为编队参考点,根据编队要求形成队形并整体跟随领航者运动的问题,提出一种多仿生机器鱼分布式编队控制方案.首先,基于二阶一致性算法给出各跟随者机器鱼估计领航者位姿信息的分布式算法;其次,给出以领航者为参考点的多仿生机器鱼编队描述方法,进而各机器鱼根据编队要求以所估得的参考点信息实时确定其在编队中的期望位姿;再次,各跟随者机器鱼以期望速度和角速度以及所估得的领航者位姿信息为输入,利用模糊控制器确定其速度档位和方向档位,实现编队的形成与保持.仿真和实验结果均表明,所提分布式编队控制方法是有效的,仿生机器鱼群体能够较快形成期望队形并跟随领航者游动.

带虚拟领导者的多智能体系统的非光滑一致性

研究了在限制交互范围条件下具有一个虚拟领导者的二阶多智能体系统的一致性问题。假设多智能体系统中所有智能体均可以接收到领导者的信息,而智能体之间只有距离在一定范围内才可以进行相互通信。在相对状态反馈的线性一致性协议下,通过李雅普诺夫法,证明了该多智能体系统二阶一致性的充分条件。接着通过仿真实例验证了理论结果,并对该算法作出了总结。

应用于总线型微电网集群的二阶与一阶分布式算法对比分析

一致性算法是一类计算十分有效的算法,为智能电网和微电网提供了分布式优化的可能性。将一阶一致性算法、二阶一致性算法、一阶次梯度法、二阶牛顿法等不同的分布式算法分别应用于总线型微电网集群架构中。同时,针对一阶一致性算法、二阶一致性算法、二阶牛顿法对出力上下限约束处理上的不足,提出基于一致性的边际成本自适应调整方法。自适应调整方法在功率上下限处存在明显的调节过程,而一阶一致性算法采用"硬措施"即直接固定到上下限。最后,对不同类型的二阶以及一阶分布式算法之间做了对比分析,并进一步验证了自适应调整方法的有效性。

基于二层邻居信息的多智能体系统编队控制

为了加快多智能体编队控制过程中的状态收敛,提出基于多跳式网络技术的编队控制方法。首先将多智能体系统(MAS)中的每个智能体之间的相对速度偏移引入到控制协议中,然后引入每个智能体与标准位移之间的位置偏移,最后将多跳式网络技术应用在已定的通信拓扑之中,更多的机体信息被传递,每一个智能体能够联系上的邻居数量更多。利用一个六智能体系统的编队仿真进行验证,仿真结果表明所提出的编队控制方法可以使得多智能体系统形成指定队形,并且与没有引入多跳式网络技术的控制方法相比,其状态收敛所需时间减少了约10 s,收敛效率更高。

Periodic Solutions for a Kind of Second Order Differential Equation with a Deviating Argument

By using the theory of coincidence degree, we study a kind of periodic solutions to second order differential equation with a deviating argument such as x″（t） ＋ f（x′（t）） ＋ h（x（t））x′（t） ＋ g（x（t - τ（t））） ≈ p（t）, some sufficient conditions on the existence of periodic solutions are obtained.

Stability of Second Order Differential Equation Disturbed with Delays

In this paper, stability problems for the second order nonlinear differential equations disturbed with delays are studied. By means of the new stability theorems and Liapunov functional, the authors obtain some results of the zero solution of the equations, some well-known results are extended.

基于星间链路的星座相对构型保持方法

从巨型星座在自然摄动下轨道运动的力学特性出发,分析了星座构型保持的任务特点。针对轨道面内由大气阻力和面质比差异导致的轨道面内长期相对运动,构造了星座相对构型保持的二阶一致性控制方法。针对星座多个体系统不同的星间链路连接情况和闭环网络特征,提出了不同几何拓扑结构及其相应的图论构造方法。相较于经典的绝对位置保持方法,相对构型保持只需补偿面质比差异造成的构型漂移变化,因此能够以更小的控制代价实现星座的构型保持。以星型链路的拓扑结构为例,进行了星座相对构型保持的仿真分析,离散一致性控制能够实现星座构型长期稳定。

具有通信约束的分布式水下航行器群编队控制

提出了具有通信约束的分布式水下航行器群编队控制算法.证明了在水下航行器群构成的动态网络拓扑为连接图的情况下,当航行器间的通信时延小于某个确定的上界时,该编队控制算法将以分布的方式使得群内所有航行器的速度和编队队形分别全局渐近地收敛至期望速度和期望队形.该算法的分布式本质使得水下航行器间的通信负担明显减轻,数值仿真结果验证了控制算法的有效性.