一种多时间尺度线性系统模型降阶的误差预测方法

发布时间：2018-07-18 11:58

【摘要】：传统线性系统的数学模型降阶方法,无法预测降阶所引起的系统状态变量动态特性的时域误差,这将导致降阶模型与原始模型状态变量的动态特性差异大,而无法用于系统分析。因此,在传统奇异摄动模型降阶方法基础上,提出一种基于L2范数的线性系统模型降阶的误差预测方法。解析推导了忽略快动态、固定慢动态降阶引起的系统状态变量动态特性的相对误差计算公式,构建了单台发电机供电的交流电力系统、三台发电机供电的直流电力系统的多时间尺度数学模型,并对它们进行了模型降阶和误差预测。仿真结果验证了所提误差预测方法的正确性。
[Abstract]:The traditional mathematical model reduction method for linear systems can not predict the time-domain error of the dynamic characteristics of the system state variables caused by the reduction of order, which will lead to the difference of the dynamic characteristics between the reduced model and the original model. Can not be used for system analysis. Therefore, based on the traditional singular perturbation model reduction method, an error prediction method for linear system model reduction based on L2 norm is proposed. The relative error calculation formula of dynamic characteristics of system state variables caused by neglecting fast dynamic state and reducing order of fixed and slow dynamic state is derived analytically, and a single generator power supply AC power system is constructed. The multiple time scale mathematical models of DC power system fed by three generators are presented and the model reduction and error prediction are carried out. The simulation results verify the correctness of the proposed error prediction method.
【作者单位】： 舰船综合电力技术国防科技重点实验室(海军工程大学);
【基金】：国家自然科学基金项目(51377167) 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB215103)资助
【分类号】：TM743

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡寿松,林道垣,谢义成;经典模型降阶方法述评[J];南京航空航天大学学报;1989年04期

2 李雪峰;王建国;;内平衡系统多目标最优模型降阶研究[J];系统仿真学报;2009年08期

3 代冀阳;冉桥;蒋沅;黄盈;;几种模型降阶方法的仿真对比研究[J];计算机仿真;2013年02期

4 阮洪宁,史忠科;带有模型降阶的μ综合算法及应用[J];飞行力学;1999年02期

5 于涛;曾庆良;李文杰;;基于键合图的物理模型降阶方法[J];中国工程机械学报;2007年01期

6 侯丽敏;杨帆;曾璇;;互连线高效时域梯形差分模型降阶算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2012年05期

7 王景;李爱军;亢锐;;弹性飞机模型降阶软件设计[J];测控技术;2012年08期

8 马凡;马伟明;付立军;康军;范学鑫;叶志浩;王刚;;一种非线性多时间尺度系统模型降阶方法[J];中国电机工程学报;2013年16期

9 李灏,张春路,丁国良;计算墙体反应系数的模型降阶方法[J];上海交通大学学报;1998年07期

10 李小虎;杜海峰;庄健;王孙安;;基于小世界原理的模型降阶优化研究[J];西安交通大学学报;2009年01期

相关会议论文 前8条

1 付红;陈雪波;王成玖;;大系统链式约束模型降阶方法[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年

2 潘杨;吴峻;刘伟丰;;惯导系统在地籍测量线解算中的误差模型降阶分析[A];惯性技术发展动态发展方向研讨会文集——新世纪惯性技术在国民经济中的应用[C];2012年

3 刘铸永;洪嘉振;;柔性多体动力学模型降阶研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

4 陈陆平;席裕庚;张钟俊;;模型降阶的加权集结法[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年

5 程刚;倪何;孙丰瑞;;基于演化计算的流体网络模型降阶和参数辨识[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年

6 谢永;蔡国平;;柔性结构内平衡模型降阶与主动控制的实验研究[A];全国结构振动与动力学学术研讨会论文集[C];2011年

7 秦永胜;徐用懋;方崇智;唐杰;;多元精馏塔动态模型降阶的新方法[A];1995年中国控制会议论文集（下）[C];1995年

8 刘盼;蔡国平;;捆绑式运载火箭的一体化模型降阶与主动控制[A];第九届全国动力学与控制学术会议会议手册[C];2012年

相关博士学位论文 前4条

1 童东兵;受控系统模型降阶及其稳定性研究与应用[D];东华大学;2014年

2 杨帆;集成电路分析中的模型降阶方法研究[D];复旦大学;2008年

3 潘晓达;非线性电路系统的轨迹分段线性模型降阶方法研究[D];复旦大学;2013年

4 杜鑫;基于LMI技术的线性系统模型降阶与静态输出反馈控制器设计[D];东北大学　;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈昊;集成电路分析领域的模型降阶方法研究与改，

本文编号：2131833