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目 录1

第一篇状态空间控制导论1

第一章绪论1

§1-1控制理论及控制系统概述1

§1-2状态空间控制理论在电力系统中的应用3

第二章数学基础8

§2-1矩阵分析基础8

§2-2变分法基础27

习题42

第三章 状态空间分析法44

§3-1引言44

§3-2系统的状态空间表达式47

§3-3定常系统状态方程的解法54

§3-4线性时变系统62

§3-5线性离散系统的状态空间表达式及状态方程的解66

习题72

第二篇线性最优控制及在电力系统的应用76

第四章 线性最优控制系统76

§4-1概述76

§4-2最优控制与性能指标的概念80

§4-3线性系统的可控性84

§4-4线性系统的可观测性92

§4-5用变分法解最优控制问题97

§4-6最大值原理105

§4-7线性最优控制系统设计原理119

习题126

第五章 具有二次型性能指标的最优控制129

§5-1 有限时间的状态调节器130

§5-2定常情况下无穷大时间的状态调节器136

§5-3输出调节器141

§5-4跟踪系统147

习题152

第六章 电力系统稳定的线性最优控制155

§6-1引论155

§6-2发电机线性最优励磁控制172

§6-3发电机电气制动的最优时间控制189

§6-4汽轮发电机组快速汽门的线性最优控制205

习题213

第三篇 电力系统非线性控制216

第七章非线性系统分析与控制方法216

§7-1引言216

§7-2用描述函数法分析非线性控制系统的稳定性222

§7-3相平面法229

§7-4非线性系统的微分几何控制241

§7-5李雅普诺夫稳定性理论及非线性系统稳定分析与控制249

习题281

§8-1通过相角控制提高电力系统暂态稳定性282

第八章李雅普诺夫直接法在电力系统非线性控制中282

的应用282

§8-2考虑非线性特性发电机最优励磁控制296

习题319

第九章 二轴励磁同步发电机系统非线性控制321

§9-1概述321

§9-2二轴机系统的基本方程式324

§9-3二轴机的稳态运行特性329

§ 9-4二轴机的暂态过程分析332

§9-5二轴机系统李雅普诺夫函数构成及稳定评价338

§9-6二轴机系统的暂态稳定控制342

习题352

习题答案354

参考文献361

§8-3考虑调速系统反馈作用的非线性稳定控制396