中国省级增长不确定性的层级分解及其对产出和通胀的影响分析

目前,中国经济增长复苏偏弱,并呈现出区域分化态势。从纵深维度对省级增长不确定性进行分解,并对其产出效应和通胀效应进行测度是实现宏观经济波动精准溯源的基本前提,亦是实现宏观经济分层治理的必要保障。为此,本文运用SV-TVP-DF模型将中国各省份增长不确定性分解为全国一致成分、区域协同成分以及省级个体成分,随后利用方差分解和PCH-VAR模型考察了各级不确定性对产出波动和物价波动的异质性影响,研究发现:第一,重大危机事件发生后,各级不确定性均迅速攀升,其中东部各省份不确定性变动较大,是增长不确定性的主要引领者;第二,全国增长不确定性和省级个体不确定性是产出和物价波动的核心驱动因素,其中产出波动主要受全国一致成分影响,物价波动则由省级不确定性撬动;第三,就防范和化解增长不确定性而言,现阶段应采取适度积极的财政政策配合合理宽松的信贷政策来引导经济复苏。这不仅可以有效提振经济活力,而且也能够把物价波动控制在适宜范围,同时还能增强经济复苏的确定性和稳定性。

FACTS的PCH模型与自适应L_(2)增益控制(二)应用篇

采用预置反馈方法 ,首先推导了 TCSC与 STATCOM的 PCH(端口受控哈密顿 )模型 ,接着基于受控哈密顿 ( Hamiltonian)系统理论 ,采用自适应 L2 增益控制设计方法分别设计了单机电力系统中相应的自适应 L2 增益控制器。仿真结果表明 ,通过与传统 PID控制器以及不同的干扰抑制比相比较 。

基于PCH的DFIM非线性L2增益控制新方法

采用端口受控哈密顿(port-controlled Hamiltonian,PCH)与L2增益控制方法,建立双馈感应电动机(doubly-fed induction motor,DFIM)的PCH系统模型。采用PCH系统与L2增益扰动抑制技术,给出期望的闭环系统PCH结构,选取期望的闭环哈密顿函数。针对负载转矩扰动的情况,设计系统的L2增益控制律,分析平衡点的稳定性,利用SVPWM信号变换方法控制功率变换器各开关器件的切换点,实现了SVPWM的速度调节。仿真结果表明,系统实现了双馈感应电动机在受外界干扰情况下的转子转速有效跟踪期望转速,提高了系统的鲁棒性。

基于变阻尼PCH的光伏储能系统控制策略研究

光伏储能系统中对超级电容的充放电控制决定着储能系统的性能,为了实现快速稳定的充放电控制,利用tanh函数改变阻尼系数,将变阻尼系数注入PCH模型中,实现了对储能系统的变阻尼PCH控制。推导充电过程和放电过程中系统方程,根据能量转换过程列举能量期待方程,求解了系统的稳定条件,分析不同阻尼系数对系统性能的影响。仿真和试验结果验证了提出的变阻尼PCH控制策略具有良好的动态响应性能,能够在稳态时以更小的纹波接近期望输出值。

三相电压型PWM整流器的IDA-PB控制

提出了适用于三相电压型PWM整流器的IDA-PB控制策略。基于Hamilton方程推导了三相电压型PWM整流器的PCH(Port Control Hamiltonian)模型,利用系统的无源性设计了PWM整流器的IDA-PB控制算法,对其提出了改进方案。最后对所设计的方法进行了仿真,结果表明所设计的IDA-PB控制算法具有良好的动、静态性能和鲁棒性。

海上风电机组的无速度传感器控制

鉴于海上风力发电机组运行环境的复杂性和不确定性,不易安装速度传感器,提出一种基于Hamilton模型的自适应控制和扩张状态观测器(ESO)相结合的转速辨识理论的无速度传感器海上风电机组控制策略。首先根据海上风电机组本身的物理结构特性,建立其端口受控Hamilton结构模型;然后基于此模型设计系统的全维状态观测器得到系统的速度估计,实现系统无速度传感器控制;同时在控制器设计中还考虑外界干扰问题,利用扩张状态观测器对系统扰动进行实时观测并补偿;最后,通过Matlab进行系统仿真,验证所提控制策略的有效性。

风力发电系统的Hamilton建模及其无速度传感器控制

本文研究了基于端口受控Hamilton(port-controlled Hamiltonian,PCH)模型的永磁同步风力发电系统的无速度传感器控制问题.首先根据风力发电系统本身的物理结构特性,建立其端口受控Hamilton结构模型,然后基于此模型设计了系统的全维状态观测器,得到系统的速度估计,从而实现了系统无速度传感器控制.在控制器设计中还考虑了系统存在参数不确定情况下的自适应控制问题,以及在控制器设计中用状态量的估值直接替代不可测状态量时存在的误差问题.最后仿真实验证明了控制器的有效性.

基于哈密顿系统理论的超导储能装置控制器的设计

针对电力系统非线性的特点,将电力系统中的一类仿射非线性系统转换为标准的哈密顿系统,进行了超导储能SMES(SuperconductingMagneticEnergyStorage)有功功率的控制设计,对无功功率用传统的比例环节进行设计。基于受控哈密顿系统理论,建立了SMES装置的端口受控哈密顿PCH(PortControlledHamiltonian)模型,针对系统的外界干扰和参数不确定性,采用自适应L2增益控制设计方法设计了含有SMES装置的单机无穷大电力系统的自适应L2增益控制器。仿真结果表明,采用基于哈密顿系统理论的自适应L2增益控制方法对SMES有功功率的设计,利用传统的比例积分PI(ProportionIntegration)控制器进行无功功率控制,能够有效地抑制干扰,显著地改善系统的动态性能。

风力机传动链扭转振动无源控制

以永磁同步风力发电系统为研究对象,研究基于其端口受控的哈密尔顿(PCH)模型的传动链扭转振动无源性控制(PBC)问题。首先,建立传动链的两质量块模型,并将其转化为能反映系统物理结构特性的PCH模型。然后,从系统能量角度出发,基于传动链的PCH模型,设计结构简单,调整参数物理意义明确的无源控制器。最后,在Matlab平台上进行无源控制策略与PID控制策略的仿真对比,仿真结果表明所提出的无源控制策略不仅能有效降低传动链的疲劳载荷,抑制扭转振动,还能提高输出功率的品质,且比PID控制策略有更好的控制效果。

永磁同步电动机的哈密顿最优控制系统

针对内埋式永磁同步电动机数学模型的非线性,基于非线性系统正交分解的端口受控哈密顿模型,采用能量成型与无源性的控制方法,设计了内埋式永磁同步电动机调速系统的控制器,并证明了该系统的稳定性。将速度控制问题转化为带阻尼系数的一阶微分方程求解问题,给出了阻尼系数的求取方法。进而提出了同时考虑逆变器电压约束和最大转矩/电流比控制的优化方法,为哈密顿控制器提供了期望平衡点。仿真结果表明该调速系统具有良好的控制性能。

高升压比Y源并网逆变器能量成型控制研究

高升压比Y源并网逆变器解决了传统光伏并网逆变器不能直通的问题,并利用直通时间的插入来进行升压,通过较小的直通占空比就可以获得较高的电压增益。介绍了一种适用于高升压比Y源并网逆变器的能量成型控制策略,解决了传统PI控制鲁棒性差、控制速度慢等不足。通过确定系统期望的稳定平衡点并配置能量函数,建立系统的PCH模型以获得系统的耗散能量和反馈控制注入能量,然后设计控制器参数以在反馈控制能量的作用下,不断调整其自身储存的能量,使系统稳定在所需的平衡点。最后利用MATLAB/Simulink仿真软件对高升压比Y源并网逆变器进行仿真验证,结果表明对于不同给定输入扰动,能量成型控制器都可以很好地满足控制目标。

基于无源性与滑模变结构的独立直流微电网控制

针对独立直流微电网稳定性问题,提出了一种基于滑模变结构的电流无源双闭环控制策略,提高了系统的响应速度和抗干扰能力。首先,建立独立直流微电网系统数学模型,针对该模型应用无源性理论设计系统的控制输入,得到系统的端口受控耗散Hamilton(port-controlled hamiltonian with dissipation,PCH-D)模型。然后,针对系统的直流母线电压的稳定性问题,应用滑模变结构方法,当系统用电负荷、分布式能源和参数突变时,母线电压仍能稳定在其期望值上,并得到燃料电池电流的参考值。最后,通过Matlab仿真进行验证,对比本文控制策略与传统单一的无源控制策略,说明所提出的控制方法具有更好的动态特性和稳态特性。