| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 前言 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 研究现状 | 第9-12页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 本章小结 | 第13-14页 |
| 2 水轮机调节系统数学模型 | 第14-28页 |
| 2.1 引水系统 | 第14-20页 |
| 2.1.1 刚性水击模型 | 第14-15页 |
| 2.1.2 弹性水击模型 | 第15-16页 |
| 2.1.3 基于特征线法的引水系统模型 | 第16-20页 |
| 2.2 水轮机模型 | 第20-26页 |
| 2.2.1 水轮机线性模型 | 第20-24页 |
| 2.2.2 基于模型综合性曲线的水轮机模型 | 第24-25页 |
| 2.2.3 IEEE水轮机非线性模型 | 第25-26页 |
| 2.3 发电机模型 | 第26页 |
| 2.4 调速器模型 | 第26-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 分数阶PID控制器及其在PSCAD上的实现 | 第28-40页 |
| 3.1 分数阶微积分 | 第29-30页 |
| 3.1.1 分数阶微积分的定义 | 第29-30页 |
| 3.1.2 分数阶微积分的性质 | 第30页 |
| 3.2 分数阶PID控制器的实现 | 第30-36页 |
| 3.2.1 直接离散近似法 | 第30-32页 |
| 3.2.2 间接离散近似法 | 第32-36页 |
| 3.3 基于PSCAD的分数阶微积分算子 | 第36-39页 |
| 3.3.1 N的取值选择 | 第36-37页 |
| 3.3.2 PSCAD中的分数阶微积分算子 | 第37-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 基于PSCAD-Matlab联合仿真的PSO算法寻优 | 第40-50页 |
| 4.1 粒子群算法 | 第40-41页 |
| 4.2 PSCAD中的Matlab接口 | 第41-42页 |
| 4.3 基于PSCAD-Matlab联合仿真的PSO算法及其改进 | 第42-45页 |
| 4.3.1 PSO在PSCAD上的实现 | 第42-44页 |
| 4.3.2 改进的PSO算法 | 第44-45页 |
| 4.4 实例仿真 | 第45-49页 |
| 4.4.1 PID参数的整定 | 第45-47页 |
| 4.4.2 FOPID参数的整定 | 第47-49页 |
| 4.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 非线水轮机调节系统的分数阶控制策略 | 第50-58页 |
| 5.1 非线性水轮机发电机组模型及其参数 | 第50-51页 |
| 5.2 负荷扰动实验 | 第51-54页 |
| 5.2.1 GA算法整定的PID、FOPID控制器 | 第51-52页 |
| 5.2.2 联合仿真TPSO算法整定的PID控制器 | 第52-53页 |
| 5.2.3 联合仿真TPSO算法整定的FOPID控制器 | 第53-54页 |
| 5.3 频率扰动实验 | 第54-57页 |
| 5.3.1 GA算法整定的PID、FOPID控制器 | 第54-55页 |
| 5.3.2 联合仿真TPSO算法整定的PID控制器 | 第55-56页 |
| 5.3.3 联合仿真TPSO算法整定的FOPID控制器 | 第56-57页 |
| 5.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 6 总结与展望 | 第58-60页 |
| 6.1 全文总结 | 第58页 |
| 6.2 展望 | 第58-60页 |
| 致谢 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 附录 | 第66页 |
| 攻读硕士期间发表论文情况 | 第66页 |
