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风电系统多参数霍普夫分岔分析 被引量:6
1
作者 李季 周雪松 马幼捷 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期53-57,共5页
应用多参数霍普夫(Hopf)分岔分析方法研究含异步发电机的风电系统电压稳定性。全面考虑了风电场的有功功率、无功功率和静止无功补偿器对电压稳定性的影响,进行了风电系统双参数Hopf分岔研究,求得有功功率和无功功率的两参数Hopf分岔边... 应用多参数霍普夫(Hopf)分岔分析方法研究含异步发电机的风电系统电压稳定性。全面考虑了风电场的有功功率、无功功率和静止无功补偿器对电压稳定性的影响,进行了风电系统双参数Hopf分岔研究,求得有功功率和无功功率的两参数Hopf分岔边界,以及静止无功补偿器参数(参考电压和放大倍数)和有功功率的Hopf分岔边界。结果表明,风电场吸收的无功功率限制了有功功率的注入能力,较大的参考电压和放大倍数有助于提高风电场有功出力,避免了电压振荡失稳,而参考电压和放大倍数具有一定的互补性,其共同作用有利于延迟Hopf分岔,提高风电系统的电压稳定性。 展开更多
关键词 风电系统 电压稳定性 霍普分岔 双参数分岔 静止无功补偿器
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电力系统奇异摄动模型霍普夫分岔分析 被引量:12
2
作者 王庆红 周双喜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期1-6,共6页
该文讨论了多时标电力系统模型中的奇异诱导分岔(SIB)和奇异霍普夫分岔(SHB)的特点及其相互关系;拓展了SHB理论的应用范围,使之适用于一类和其本身慢性流型维数无关的电力系统奇异摄动常微分方程 (ODE) 模型;阐述了电力系统微分代数方程... 该文讨论了多时标电力系统模型中的奇异诱导分岔(SIB)和奇异霍普夫分岔(SHB)的特点及其相互关系;拓展了SHB理论的应用范围,使之适用于一类和其本身慢性流型维数无关的电力系统奇异摄动常微分方程 (ODE) 模型;阐述了电力系统微分代数方程(DAE)模型发生SIB分岔和ODE模型发生SHB分岔存在一一对应的特点。最后,以一个三机系统为例,通过时标变换求解带阻尼项电力系统ODE模型平衡点的方法,巧妙地回避了DAE模型在奇异诱导分岔点处无法求解的困难,展示了带阻尼项的电力系统DAE模型会发生双奇异诱导分岔这一特点,并验证了它和带阻尼项的ODE模型发生霍普夫分岔存在对应关系,为多时标电力系统 模型分岔分析提供了新的思路和分析方法。 展开更多
关键词 电力系统 稳定性 奇异摄动模型 霍普分岔分析 SHB理论 微分代数方程
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基于安匝和的隔离式开关变换器霍普夫分岔与准周期现象研究 被引量:3
3
作者 谢帆 张波 杨汝 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1778-1783,共6页
本文以电压模式控制反激式变换器为例,研究了隔离式开关变换器的霍普夫分岔与准周期现象.基于安匝和建立系统的离散映射,运用频闪采样得到以控制周期为分岔参数的分岔图.在电流连续模式下,运用特征值法判断平衡点的稳定性及其失稳过程... 本文以电压模式控制反激式变换器为例,研究了隔离式开关变换器的霍普夫分岔与准周期现象.基于安匝和建立系统的离散映射,运用频闪采样得到以控制周期为分岔参数的分岔图.在电流连续模式下,运用特征值法判断平衡点的稳定性及其失稳过程中的霍普夫分岔.提出变压器存在时系统自然周期的正确表达,并解释分岔时系统自然周期和控制周期与特征值的关系.分析了准周期和锁频现象的演化过程并运用转数加以区别.数论理论中的法里原理、魔梯现象和准周期转数的连分数表达在反激式变换器分岔过程中的体现也得到研究.最后,实验验证了理论分析的正确性. 展开更多
关键词 安匝和 反激式变换器 霍普分岔 准周期 锁频 法里原理 魔梯 连分数
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小世界延时网络的稳定性与霍普夫分岔 被引量:2
4
作者 关治洪 熊定山 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1-3,共3页
针对带有延时的一维小世界网络模型,通过分析其线性化系统对应的超越特征方程,来研究其平衡点的局部稳定性,把延时看作分岔参数,发现当延时穿过某一临界值时,系统会产生霍普夫分岔,从平衡点分岔出一类周期轨道,利用标准型理论和中心流... 针对带有延时的一维小世界网络模型,通过分析其线性化系统对应的超越特征方程,来研究其平衡点的局部稳定性,把延时看作分岔参数,发现当延时穿过某一临界值时,系统会产生霍普夫分岔,从平衡点分岔出一类周期轨道,利用标准型理论和中心流形定理,得到判断分岔周期解的方向、稳定性以及其他特性的精确计算公式,最后通过数值仿真进行了验证. 展开更多
关键词 小世界网络 霍普分岔 分岔周期解 稳定性
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基于2阶段家族保护遗传算法的电压稳定霍普夫分岔控制 被引量:2
5
作者 陈刚 苟旭 张继红 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期53-58,共6页
系统的电压稳定裕度由亚临界霍普夫分岔值表征,如何延迟甚至消除霍普夫分岔,提高稳定裕度,对于防止系统电压失稳具有重要意义。根据一种新的霍普夫分岔指标建立了电压稳定霍普夫分岔控制的最优化模型。该模型考虑了更为切合实际的约束条... 系统的电压稳定裕度由亚临界霍普夫分岔值表征,如何延迟甚至消除霍普夫分岔,提高稳定裕度,对于防止系统电压失稳具有重要意义。根据一种新的霍普夫分岔指标建立了电压稳定霍普夫分岔控制的最优化模型。该模型考虑了更为切合实际的约束条件,包括系统阻尼限制、PV节点无功出力限制、励磁电压限制以及各节点电压限制等。为有效求解该优化模型,提出了一种2阶段家族保护遗传算法。算法利用混沌变量的遍历性生成初始种群,第1阶段完成家族内部的选择,使得每个家族成员都是优良个体;第2阶段实现家族间的选择,这是一种"优–优"选择,使算法能以更快的速度收敛到全局最优解。通过对测试函数和WSCC-9节点系统的仿真表明该模型和算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 2阶段家族保护遗传算法 霍普分岔控制 优化控制
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基于试验函数的霍普夫分岔搜索新算法与电压稳定指标分析 被引量:1
6
作者 王庆红 Ke Chen 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期120-128,共9页
本文首先回顾了现有的一般分岔理论领域中搜索霍普夫分岔的主要方法及其局限性,而后试图将成熟的折叠分岔点的搜索办法和指标体系推广到霍普夫分岔的情形,文章基于矩阵张量积和交换积的概念,提出了霍普夫分岔试验函数及其对应的霍普夫... 本文首先回顾了现有的一般分岔理论领域中搜索霍普夫分岔的主要方法及其局限性,而后试图将成熟的折叠分岔点的搜索办法和指标体系推广到霍普夫分岔的情形,文章基于矩阵张量积和交换积的概念,提出了霍普夫分岔试验函数及其对应的霍普夫分岔指标和算法,文中提出的霍普夫试验函数不但具有普适性,而且基于指标的试验函数给出了当前运行点到霍普夫分岔点的距离,最后通过一个典型的动态测试系统分析,得出了很多有创新价值的结论。 展开更多
关键词 电力系统 霍普分岔 奇异性 电压稳定性指标 电压崩溃
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基于改进遗传算法的霍普夫分岔控制
7
作者 陈刚 苟旭 《微计算机信息》 2010年第31期9-11,共3页
系统的负荷裕度由亚临界霍普夫分岔值表征,如何延迟甚至消除霍普夫分岔,提高负荷裕度,对于防止系统电压失稳具有重要意义。该文根据一种新的霍普夫分岔指标建立了电压稳定霍普夫分岔控制的最优化模型,该模型考虑了更为切合实际的约束条... 系统的负荷裕度由亚临界霍普夫分岔值表征,如何延迟甚至消除霍普夫分岔,提高负荷裕度,对于防止系统电压失稳具有重要意义。该文根据一种新的霍普夫分岔指标建立了电压稳定霍普夫分岔控制的最优化模型,该模型考虑了更为切合实际的约束条件,包括发电机有功及无功出力限制、励磁电压限制以及各节点电压限制等。为了有效求解该优化模型,该文提出了一种改进遗传算法。该算法分为两个阶段,第一阶段完成家族内部的选择,使得每个家族成员都是优良个体;第二阶段实现家族间的选择,这是一种"优—优"选择,使算法能以更快的速度收敛到全局最优解。通过对测试函数和WSCC-9节点系统的仿真表明该模型和算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 霍普分岔 霍普分岔 改进遗传算法 霍普分岔控制
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一单参数动力系统的通有霍普夫动态分岔
8
作者 肖翠娥 《常德师范学院学报(自然科学版)》 2000年第1期6-8,共3页
研究了单参数动力系统 : x =μx-y y =x +μy-x2 y   (x ,y) ∈R2 ,μ∈R随着参数 μ连续变动并经过某个临界值时 ,系统出现动态分岔的情况。根据霍普夫分岔基本理论发现 ,当 μ=0时 ,系统出现超临界的通有霍普夫分岔。对充分小的 μ&... 研究了单参数动力系统 : x =μx-y y =x +μy-x2 y   (x ,y) ∈R2 ,μ∈R随着参数 μ连续变动并经过某个临界值时 ,系统出现动态分岔的情况。根据霍普夫分岔基本理论发现 ,当 μ=0时 ,系统出现超临界的通有霍普夫分岔。对充分小的 μ>0 ,系统在平衡点 (0 ,0 )附近有唯一的稳定极限环 ,当 μ→ 0时 ,此极限环趋于原点。并用Friedrich方法 ,求得该极限环对应的周期解及周期。 展开更多
关键词 单参数动力系统 霍普分岔 周期解 极限环 Friedrich方法 参数变化 稳定性
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一类时滞微分系统的图灵—霍普夫分岔
9
作者 任秀芳 陈雅琪 +1 位作者 梁永扬 朱闪闪 《南京大学学报(数学半年刊)》 2020年第1期1-22,共22页
本文研究了一类具有有限时滞和扩散项的微分系统.我们分析了该系统解的稳定性,包括霍普夫分岔和图灵-霍普夫分岔.特别地,我们给出了用于描述时滞、两个扩散系数、波谱和波数的临界关系的一个清晰的公式,并且推导了与图灵-霍普夫分岔有... 本文研究了一类具有有限时滞和扩散项的微分系统.我们分析了该系统解的稳定性,包括霍普夫分岔和图灵-霍普夫分岔.特别地,我们给出了用于描述时滞、两个扩散系数、波谱和波数的临界关系的一个清晰的公式,并且推导了与图灵-霍普夫分岔有关的波谱和波数的临界值.本文的结果基于中心流形定理、Hassard规范型理论和一些定量分析的技术. 展开更多
关键词 图灵-霍普分岔 时滞 扩散 Hassard规范型
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交通流模型中分岔现象研究综述 被引量:4
10
作者 刘力军 王春玉 贺国光 《系统工程》 CSCD 北大核心 2006年第8期23-26,共4页
分岔是引起交通流中各种非线性行为的主要原因之一,本文对当前交通流中分岔现象的的研究情况进行了综述,介绍了交通流模型中分岔的存在性分析以及引发交通流相变的基本机理,并对该领域以后工作的开展做了讨论。
关键词 交通流 分岔 相变 霍普分岔
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基于延拓法的电力系统稳定模型中二维参数局部分岔边界的计算 被引量:27
11
作者 曹国云 刘丽霞 +1 位作者 赵亮 陈陈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期13-16,共4页
该文提出表示微分-代数模型中的奇异性、鞍结点和霍普夫分岔的代数方程以便应用延拓法来求解获得二维参数的分岔边界。该方程保留了电力系统稳定微分-代数模型的形式不变,也未涉及到矩阵求逆或行列式值的计算,同时该方程也具有直接法计... 该文提出表示微分-代数模型中的奇异性、鞍结点和霍普夫分岔的代数方程以便应用延拓法来求解获得二维参数的分岔边界。该方程保留了电力系统稳定微分-代数模型的形式不变,也未涉及到矩阵求逆或行列式值的计算,同时该方程也具有直接法计算分岔时速度快的优点。其缺点是方程的维数增加了。应用所提方法计算了一简单电压稳定和一多机电力系统稳定模型中的二维参数局部分岔边界,并和实域仿真进行比较,结果表明该方法是准确可行的。 展开更多
关键词 局部分岔 稳定模型 延拓法 计算 边界 二维 电力系统稳定 多机电力系统 代数模型 霍普分岔 代数方程 矩阵求逆 电压稳定 奇异性 鞍结点 行列式 直接法 微分 应用
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交直流并联输电系统的非线性分岔分析 被引量:3
12
作者 杨秀 王瑞霄 舒海莲 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期13-18,共6页
由于高压直流输电HVDC(high voltage direct current)系统的动态特性以及交直流接口方程的非线性,交直流输电系统将具有非常复杂的动态环节与非线性环节,传统的线性分析方法无法准确分析系统的非线性特性。为此,应用分岔理论分析了一个... 由于高压直流输电HVDC(high voltage direct current)系统的动态特性以及交直流接口方程的非线性,交直流输电系统将具有非常复杂的动态环节与非线性环节,传统的线性分析方法无法准确分析系统的非线性特性。为此,应用分岔理论分析了一个典型交直流输电系统的电压稳定性,将负荷端有功功率、无功功率,原动机功率、HVDC控制参数等作为分岔参数,对整个系统进行了单参数和双参数分岔研究,特别是对HVDC控制系统所引起的分岔变化进行了详细分析。研究表明,在不同运行条件下,系统将出现多种复杂的分岔现象,直流输电系统的控制方式、控制参数及传输功率对系统电压稳定性有显著影响。 展开更多
关键词 交直流并联输电系统 电压稳定 霍普分岔 鞍结点分岔
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延拓法追踪电力系统机电稳定模型中的二维参数分岔边界 被引量:1
13
作者 曹国云 刘丽霞 +1 位作者 赵亮 陈陈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期1-4,共4页
将延拓法应用于追踪电力系统微分-代数联立方程模型的平衡解曲线,并从计算所得的分岔点出发,将延拓法推广应用于求解描述微分-代数联立模型中的鞍结点分岔(SNB)和霍普夫分岔(HB)的非线性代数方程组.这些代数方程组不仅在原理上可适合应... 将延拓法应用于追踪电力系统微分-代数联立方程模型的平衡解曲线,并从计算所得的分岔点出发,将延拓法推广应用于求解描述微分-代数联立模型中的鞍结点分岔(SNB)和霍普夫分岔(HB)的非线性代数方程组.这些代数方程组不仅在原理上可适合应用延拓法来计算系统中任意二维参数的分岔边界,而且在形式上保存了电力系统稳定分析中的数据结构的稀疏性.同时,该方程包含系统的临界特征值和右特征向量等特征结构信息,因此,在追踪局部分岔边界的二维参数时,也能获得系统的临界特征信息.最后,以一多机电力系统为例,验证了该方法是可行的. 展开更多
关键词 电力系统 微分-代数方程 鞍结点分岔 霍普分岔 延拓法
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无线网络模型中Hopf分岔的PD控制 被引量:1
14
作者 丁大为 王纯 孔娜娜 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第11期1683-1690,共8页
为了延迟无线接入网络拥塞控制模型中霍普夫(Hopf)分岔现象的发生,采用proportional-derivative(PD)控制器,通过选择通信延迟作为分岔参数,分析无线网络系统中的Hopf分岔行为,并由理论分析得知当分岔参数超过临界值时系统发生Hopf分岔... 为了延迟无线接入网络拥塞控制模型中霍普夫(Hopf)分岔现象的发生,采用proportional-derivative(PD)控制器,通过选择通信延迟作为分岔参数,分析无线网络系统中的Hopf分岔行为,并由理论分析得知当分岔参数超过临界值时系统发生Hopf分岔。通过设置PD控制器的控制参数,推迟分岔行为的发生,继而维持系统处于稳定状态。还讨论了不同控制参数对分岔行为的影响。利用中心流形定理和正规性理论分析了Hopf分岔的方向及其周期解。最后给出数值仿真验证理论分析的正确性,与混合控制器的对比试验表明PD控制器的有效性。 展开更多
关键词 网络拥塞控制 霍普分岔 无线接入网络 比例微分控制器
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考虑发电机详细模型的多机系统的多参数分岔分析 被引量:1
15
作者 刘荆飞 赵大伟 +2 位作者 韦海燕 田小芳 康积涛 《现代电力》 2008年第1期8-12,共5页
利用延拓法对鞍结分岔、奇异诱导分岔、霍普夫分岔和极限诱导分岔4种局部分岔点所满足的扩展非线性代数方程组进行连续追踪,得出电力系统二维参数的分岔边界曲线,在追踪分岔曲线的过程中保持了雅可比矩阵的稀疏性和直接法本身具有的计... 利用延拓法对鞍结分岔、奇异诱导分岔、霍普夫分岔和极限诱导分岔4种局部分岔点所满足的扩展非线性代数方程组进行连续追踪,得出电力系统二维参数的分岔边界曲线,在追踪分岔曲线的过程中保持了雅可比矩阵的稀疏性和直接法本身具有的计算速度快的优点,同时计算出特征向量和特征值等信息,特别是求解霍普夫分岔的方法比文献中已有的方法的计算量小,建议采用判断系统是否存在霍普夫分岔点作为附加的程序终止条件,提出追踪极限诱导分岔曲线的计算方法,用MATLABR R2006a实现本文所提方法对考虑发电机详细模型和动态负荷模型的WSCC-9系统进行二维参数分岔分析,仿真结果表明了本文所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 电力系统稳定 微分-代数方程 鞍结点分岔 霍普分岔 奇异诱导分岔 极限诱导分岔 直接法 延拓法
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含间隙和时变啮合刚度齿轮传动系统的分岔和混沌 被引量:4
16
作者 王帅宝 莫云辉 张黎明 《机械》 2009年第5期25-28,共4页
齿侧间隙和时变啮合刚度的存在,使齿轮传动系统中存在着丰富的非线性动力学行为。基于Poincare映射,建立了两自由度齿轮传动系统的数学模型,并通过数值仿真,说明了齿轮传动系统中存在着倍周期分岔、Hopf分岔和混沌等复杂的非线性现象。... 齿侧间隙和时变啮合刚度的存在,使齿轮传动系统中存在着丰富的非线性动力学行为。基于Poincare映射,建立了两自由度齿轮传动系统的数学模型,并通过数值仿真,说明了齿轮传动系统中存在着倍周期分岔、Hopf分岔和混沌等复杂的非线性现象。分析了系统参数对齿轮动力学行为的影响,进而为消除齿侧间隙和时变啮合刚度引起的非线性动力学行为指明了方向,为齿轮传动系统的优化设计奠定了基础。 展开更多
关键词 间隙 POINCARE映射 倍周期分岔 霍普分岔 混沌
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多时标电力系统模型分岔现象的理论基础及其关系分析 被引量:1
17
作者 王庆红 周双喜 《非线性动力学学报》 2003年第1期42-57,共16页
本文讨论了多时标电力系统模型中的奇异诱导分岔和奇异霍普夫分岔的特点及其相互关系。第一,给出了奇异诱导分岔的定义并讨论了它在一类时间解耦电力系统DAE模型中的存在性:第二,扩展了SHB分岔理论的应用范围使之适用于一类和其本身... 本文讨论了多时标电力系统模型中的奇异诱导分岔和奇异霍普夫分岔的特点及其相互关系。第一,给出了奇异诱导分岔的定义并讨论了它在一类时间解耦电力系统DAE模型中的存在性:第二,扩展了SHB分岔理论的应用范围使之适用于一类和其本身慢性流型维数无关的电力系统ODE模型;第三。采用新的方法证明了SIB定理并以此解释电力系统DAE模型发生SIB分岔和ODE模型发生SHB分岔的关系。最后,讨论了以DAE描述的电力系统模型中SIB点的一些特点。 展开更多
关键词 多时标电力系统模型 奇异诱导分岔 奇异霍普分岔 DAE模型 SHB SIB 稳定性
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互联网拥塞控制时滞对偶改进模型及其分岔与非线性稳定性研究
18
作者 刘玉良 朱杰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期916-920,共5页
基于霍普夫分岔理论,从增强稳定性的角度出发,提出了一种时滞对偶拥塞控制的改进模型.以通信时滞为分岔参数,研究了改进模型的分岔条件、分岔方向以及分岔周期解的稳定性等动力学特征,揭示了通信时滞影响系统稳定性的物理机制.研究表明... 基于霍普夫分岔理论,从增强稳定性的角度出发,提出了一种时滞对偶拥塞控制的改进模型.以通信时滞为分岔参数,研究了改进模型的分岔条件、分岔方向以及分岔周期解的稳定性等动力学特征,揭示了通信时滞影响系统稳定性的物理机制.研究表明,时滞对偶改进模型的非线性稳定性可以定量描述;改进模型能对模型的稳定性进行定量描述,为设计时滞对偶拥塞控制新协议或新算法提供了必要的理论依据. 展开更多
关键词 霍普分岔 非线性稳定性 摄动法 时滞对偶
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叶片气弹耦合建模与分岔分析
19
作者 王荣彩 翁建生 《科技资讯》 2012年第9期63-63,65,共2页
颤振是指弹性结构体系外部扰流的流线体诱发的自激振动。本文建立了单叶片系统的气弹耦合状态空间方程;对状态方程进行了数值分析,采用中心流形和规范型相结合的非线性分析方法对气弹耦合模型进行了稳定性分析,计算得出了霍普夫分岔的... 颤振是指弹性结构体系外部扰流的流线体诱发的自激振动。本文建立了单叶片系统的气弹耦合状态空间方程;对状态方程进行了数值分析,采用中心流形和规范型相结合的非线性分析方法对气弹耦合模型进行了稳定性分析,计算得出了霍普夫分岔的类型。 展开更多
关键词 叶片 气弹耦合 颤振 霍普分岔
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基于VST的电力系统电压稳定分岔分析
20
作者 王曼 邱陈栋 《华北电力技术》 CAS 2010年第12期1-5,共5页
概述了非线性动力系统分岔理论,介绍了基于MATLAB的电压稳定分析工具箱(Voltage Stability Tool-box,VST)。运用VST对IEEE-5节点系统在几种不同控制参数变化模式下进行了静态和动态分岔点的搜索,获得了比较满意的结果,验证了非线性的分... 概述了非线性动力系统分岔理论,介绍了基于MATLAB的电压稳定分析工具箱(Voltage Stability Tool-box,VST)。运用VST对IEEE-5节点系统在几种不同控制参数变化模式下进行了静态和动态分岔点的搜索,获得了比较满意的结果,验证了非线性的分岔理论在电压稳定分析中的相关结论。 展开更多
关键词 电压稳定 MATLAB VST 鞍结点分岔 霍普分岔 奇异诱导分岔
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