本文選題：鐵磁諧振 + 混沌理論��； 參考：《西安理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：電力系統(tǒng)的動態(tài)行為包含復(fù)雜的非線性現(xiàn)象。輸變電系統(tǒng)中含有大量感性和容性元件,當(dāng)達(dá)到某些條件時可能發(fā)生鐵磁諧振,危害電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文對一個變壓器鐵磁混沌系統(tǒng)進(jìn)行研究,對其動態(tài)行為進(jìn)行了詳細(xì)的分析,研究表明該系統(tǒng)在一定的參數(shù)條件下出現(xiàn)混沌振蕩,產(chǎn)生過電壓。并在此基礎(chǔ)上,研究了該系統(tǒng)鐵磁諧振過電壓的抑制方法。首先,本文在一個變壓器鐵磁諧振系統(tǒng)基礎(chǔ)上,通過增加一個時間維度,將此三階非自治系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為一個四階自治系統(tǒng),采用相平面圖、龐加萊截面圖、李雅普諾夫指數(shù)、分岔圖等方法對其動力學(xué)行為進(jìn)行了詳細(xì)的分析與研究,揭示了系統(tǒng)參數(shù)對其動力學(xué)行為的影響,進(jìn)而能夠得到混沌態(tài)以及周期態(tài)的系統(tǒng)參數(shù)F的具體數(shù)值,最后借助MATLAB仿真模型來評估所得結(jié)果的正確性。其次,為了能夠有效控制系統(tǒng)在混沌狀態(tài)時下的鐵磁諧振過電壓,本文采用了模糊控制策略對其混沌行為進(jìn)行抑制。在深入了解模糊控制理論的基礎(chǔ)上,完成模糊控制器的設(shè)計(jì),并在MATLAB中進(jìn)行數(shù)值仿真。通過對仿真波形的對比分析,發(fā)現(xiàn)該控制方法雖然能對過電壓實(shí)現(xiàn)一定程度的抑制作用,但其電壓波形并不能完全符合正弦波。最后,結(jié)合模糊控制理論與延遲反饋控制策略對該系統(tǒng)的鐵磁諧振過電壓進(jìn)行抑制。在延遲反饋控制器的設(shè)計(jì)中,本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要采用了區(qū)域?qū)?yōu)法來設(shè)定延遲時間,再借助計(jì)算系統(tǒng)指數(shù)來提取反饋因子,同時結(jié)合模糊控制,實(shí)現(xiàn)了鐵磁諧振系統(tǒng)從混沌狀態(tài)轉(zhuǎn)移到穩(wěn)定的周期軌道上。仿真結(jié)果表明將模糊控制與延遲反饋控制相結(jié)合的控制策略,對該系統(tǒng)的鐵磁諧振過電壓現(xiàn)象具有很好的抑制作用。
[Abstract]:The dynamic behavior of power system includes complex nonlinear phenomena. There are a large number of inductive and capacitive components in the power transmission and transformation system. Ferroresonance may occur when certain conditions are reached, which is harmful to the safe and stable operation of the power system. In this paper, a transformer ferromagnetic chaotic system is studied, and its dynamic behavior is analyzed in detail. On this basis, the suppression method of ferroresonance overvoltage is studied. Firstly, on the basis of a transformer ferromagnetic resonance system, by adding a time dimension, the third order nonautonomous system is transformed into a fourth order autonomous system. The phase plane diagram, the Poincare section diagram, the Lyapunov exponent are used. The dynamic behavior of the system is analyzed and studied in detail by means of bifurcation diagram, and the influence of system parameters on its dynamic behavior is revealed, and the specific values of system parameter F of chaotic state and periodic state can be obtained. Finally, MATLAB simulation model is used to evaluate the correctness of the results. Secondly, in order to effectively control the ferroresonance overvoltage in the chaotic state, the fuzzy control strategy is used to suppress the chaotic behavior of the system. On the basis of deep understanding of fuzzy control theory, the design of fuzzy controller is completed, and the numerical simulation is carried out in MATLAB. Through the comparison and analysis of the simulation waveform, it is found that the control method can suppress the overvoltage to a certain extent, but the voltage waveform can not completely accord with the sine wave. Finally, combining fuzzy control theory and delay feedback control strategy, the ferroresonance overvoltage of the system is suppressed. In the design of the delay feedback controller, this graduation design mainly adopts the region optimization method to set the delay time, then calculates the system index to extract the feedback factor, and combines with the fuzzy control. The transition of ferromagnetic resonance system from chaotic state to stable periodic orbit is realized. The simulation results show that the control strategy combining fuzzy control with delay feedback control has a good effect on the suppression of ferroresonance overvoltage in the system.
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM41

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本文編號：1831063