模糊集理论及其电力行业应用PDF电子书下载

序 1

前言 1

第1章 模糊集理论概述 1

1.1 模糊集的产生与发展 2

1.2 模糊集合论 2

1.2.1 模糊子集的定义及表示 3

1.2.2 模糊子集的运算 5

1.2.3 模糊数学的研究内容 5

1.3 模糊逻辑与模糊推理 7

1.3.1 模糊语言 7

1.3.2 模糊命题与模糊逻辑 8

1.3.3 模糊推理 9

1.4 模糊集的典型应用 12

第2章 模糊集理论的基本方法 15

2.1 集合及其运算 15

2.1.1 集合的概念及定义 15

2.1.2 集合的直积 16

2.1.3 关系与映射 16

2.1.4 集合的运算性质 16

2.1.5 集合的表示法 17

2.2 模糊集合论及其运算规则 17

2.2.1 模糊集合的定义 17

2.2.2 模糊集合的表示法 18

2.2.3 模糊集合的运算 19

2.3 模糊隶属函数 21

2.3.1 模糊隶属函数的确定方法 21

2.3.2 常用的模糊隶属函数 22

2.4 模糊矩阵与模糊关系 23

2.4.1 模糊矩阵 23

2.4.2 模糊关系 26

2.5 模糊向量 31

2.5.1 模糊向量的笛卡儿乘积 31

2.5.2 模糊向量的内积与外积 32

2.6 模糊逻辑与模糊推理 33

2.6.1 模糊逻辑 33

2.6.2 模糊语言 38

2.6.3 模糊推理 43

第3章 模糊集在电力电缆绝缘监测中的应用 49

3.1 电力电缆绝缘老化机理分析 49

3.1.1 电缆老化诊断 50

3.1.2 电力电缆状态评估方法综述 52

3.2 数据采集及预处理 54

3.2.1 电缆测试数据概述 55

3.2.2 在线测量原理 57

3.2.3 孤立点挖掘 64

3.2.4 空缺数据的处理 68

3.2.5 电缆数据处理算例 69

3.3 在线时序模糊数据挖掘与神经网络的分解BP算法 71

3.3.1 趋势分析 72

3.3.2 周期或季节性分析 73

3.3.3 大规模神经网络的分解BP算法 74

3.3.4 模糊神经网络 79

3.3.5 电缆状态预测算例 81

3.4 关联矩阵模糊挖掘算法与电缆绝缘状态分析 82

3.4.1 关联分析 83

3.4.2 关联矩阵挖掘算法 87

3.4.3 频繁模式网络算法 92

3.4.4 电缆绝缘状态分析 93

3.4.5 电缆关联数据分析 9

3.5 基于模糊决策树技术的电缆绝缘状态诊断与寿命评估 97

3.5.1 连续值属性决策树 97

3.5.2 模糊决策树 102

3.5.3 决策树技术在电缆状态评估中的应用 104

3.5.4 电缆寿命评估 107

3.5.5 电缆状态在线监测 111

第4章 模糊集在负荷建模中的应用 117

4.1 负荷建模的意义及发展过程 117

4.1.1 电力系统负荷概述 118

4.1.2 负荷建模的意义 118

4.1.3 负荷建模的发展过程 120

4.1.4 负荷建模的研究现状 121

4.1.5 负荷模型结构及辨识方法概述 123

4.2 负荷建模的基础研究 125

4.2.1 机理式负荷模型概述 125

4.2.2 输人输出式负荷模型结构 130

4.2.3 常见辨识算法的研究 131

4.3 云理论及其在负荷建模中的应用 134

4.3.1 云理论概述 134

4.3.2 云的生成算法 135

4.3.3 组合云发生器 137

4.3.4 用云的仿真实例来进一步理解云理论 140

4.3.5 基于组合云发生器的负荷基础数据生成方法 142

4.4 基于T-S模糊模型的负荷建模方法 143

4.4.1 T-S模糊模型概述 143

4.4.2 T-S模糊模型的辨识算法 146

4.4.3 基于T-S模糊模型的静态负荷模型辨识 148

4.4.4 基于T-S模糊模型的动态负荷 模型辨识 149

4.4.5 负荷建模实例 150

4.5 基于模糊双曲正切模型的负荷建模 161

4.5.1 模糊双曲正切模型概述 161

4.5.2 基于遗传算法的基本优化过程 163

4.5.3 模糊双曲正切模型的建模过程 167

4.5.4 模糊双曲正切模型的仿真实例 168

4.6 负荷模型对系统稳定性的影响 171

4.6.1 电力系统稳定性的基本概念 171

4.6.2 电力系统稳定性问题研究的意义及分析方法 172

4.6.3 电力系统的暂态稳定性分析 173

4.6.4 电压稳定性问题研究 176

第5章 模糊集在电力系统潮流计算中的应用 180

5.1 潮流计算方法概述 180

5.1.1 确定性潮流计算方法概述 180

5.1.2 配电网潮流计算特点 181

5.1.3 不确定潮流计算方法概述 182

5.2 潮流计算的网络拓扑方法 184

5.2.1 网络拓扑简介 184

5.2.2 网络拓扑的算法思想 185

5.2.3 图的遍历 186

5.2.4 配电网网络拓扑方法 187

5.2.5 基于网络拓扑结果的潮流计算方法 188

5.3 输配电系统确定性潮流计算方法 189

5.3.1 环状输电网牛顿一拉夫逊潮流计算方法 189

5.3.2 辐射状配电网前推回代潮流计算方法 193

5.3.3 配电网潮流计算收敛性分析 194

5.3.4 输电网潮流计算的收敛速度研究 196

5.4 输配电系统模糊潮流计算方法 198

5.4.1 配电系统模糊潮流计算方法 199

5.4.2 配电系统模糊潮流计算收敛判据研究 201

5.4.3 基于T-S模糊模型的配电网潮流计算 203

5.4.4 基于T-S模糊模型的潮流计算收敛性分析 204

5.4.5 配电网潮流计算仿真分析 208

5.4.6 基于模糊双曲正切模型的潮流计算 215

5.5 输配电系统全局潮流计算方法 217

5.5.1 同一母线上负荷建模特征系数的综合 217

5.5.2 传输元件的影响 217

5.5.3 全局潮流数学模型及计算方法 218

5.5.4 发输配全局潮流计算收敛性分析 220

5.5.5 输配电网潮流计算仿真分析 222

5.6 含分布式电源的潮流计算方法 226

5.6.1 考虑DG并网的多种负荷分布下静态模型的建立 226

5.6.2 DG并网后对配电网电压调整作用的研究 230

参考文献 241