利用异结构同步对铁磁混沌电路的非线性反馈控制

为了抑制变电站中由电压互感器引起的铁磁混沌振荡问题,提出了一种异结构同步的非线性反馈控制方法设计控制器。该方法构造了一个正定的李雅普诺夫函数,使其随时间的导数定负,并将基于李雅普诺夫函数构造的控制器外加在状态方程中,选择状态变量磁链为输出信号,并使该输出信号追踪正弦参考信号,要求误差信号趋于零值。为使控制信号在实际中易于提取,在控制器中用电流替换磁链进行改进。数值仿真结果表明,加入控制器后,系统输出磁链(标幺值)由5降到近似1,电压(标幺值)由17的非周期过电压降到近似1的正弦稳态值。改进控制器后的系统输出电压也由非周期过电压过渡为周期性正弦电压,且电压幅值大大降低,研究结果证明了该控制方法的有效性。

三阶非自治铁磁混沌电路的分析及控制

本文对一个LC串并联三阶非自治铁磁混沌电路的混沌动力学行为进行了理论研究和计算机仿真分析。得出几点重要结论:(1)此电路仅含一个由磁通链控制的非线性电感元件, 可以作为一个四阶自治扭扩系统来分析。(2)通过计算机仿真验证,证实了该电路确实存在混沌动力学行为。(3)凡是能用本文提出三阶非线性非自治微分方程描述的工程物理系统都具有混沌性质。(4)提出了调整线性参数控制混沌法。

电磁式电压互感器励磁特性对铁磁混沌电路的影响分析

电力系统中,含电磁式电压互感器(TV)的电路在某些情况下可能产生混沌振荡想象,其主要原因是TV铁芯的磁饱和效应导致铁芯电感非线性变化,在实际研究中常用励磁特性曲线描述TV铁芯电感的非线性变化。引用一个含TV的四阶自治铁磁电路模型,研究了TV励磁特性对铁磁电路的影响。理论分析与仿真结果表明:铁磁电路系统中存在混沌振荡现象,电磁式电压互感器非线性励磁特性是影响该电路混沌动力学行为的重要因素。

含有单相铁芯变压器的铁磁混沌电路的分析及控制

对一个含有单相铁芯变压器的三阶非自治铁磁混沌电路进行了理论研究和计算机仿真分析.研究表明,仅含由磁通链控制的非线性电感器件的三阶非自治电路可以作为一个四阶自治改进系统来分析.数值仿真和电路实验证实了此系统确实存在混沌动力学行为.同时,还提出了一种通过改变线性电容参数控制混沌的方法.

含电磁式电压互感器的铁磁混沌电路的分析研究

本文对实际变电站进行抽象简化,得到了一个含单相电磁式电压互感器的三阶非自治电路,由于激励是周期性的正弦函数,增加一个时间维,得到一个四阶自治电路.经过理论分析与仿真研究,结果表明该电路系统中确实存在铁磁混沌,并得出电磁式电压互感器铁芯励磁特性是影响该电路混沌动力学行为的重要因素的结论.

基于D-FNN的混沌铁磁谐振系统非线性补偿控制方法

针对电网混沌铁磁谐振系统产生的混沌现象,提出基于动态模糊神经网络的混沌铁磁谐振系统非线性补偿控制方法。该方法采用动态模糊神经网络来逼近系统的非线性部分,消除了过电压的混沌现象,将系统稳定到目标位置,实现了对系统的非线性补偿控制。Matlab仿真结果表明,基于动态模糊神经网络的非线性补偿控制方法控制结果正确,响应快速。

地铁供电系统直流母线电压谐振机理研究

地铁安全运行依赖于供电系统的稳定性和可靠性。随着行车密度的不断增大和新能源系统的高密度并网应用,地铁供电系统的电气特性时常会发生较大变化,不仅牵引侧可能出现类似线路短路的特殊负荷,且直流母线可能会产生谐振现象。为此,针对母线电压非线性振荡问题,文章首先建立了交流侧整流变压器电路的三阶非线性非自治状态方程的数学模型;然后通过增加一个时间维,将三阶非自治系统转换成四阶自治系统,利用数值分析的方法对系统的三维相图、相平面图、庞加莱映射图与分岔图进行探究;最后将仿真模拟得到的混沌波形通过24脉波整流后与现场实测振荡电压波形进行对比。结果表明,所得到的仿真波形与实录波形在幅值与频率上基本一致,从原理层面证明电网波动是引发地铁牵引供电系统非线性振荡的原因之一。