[发明专利]一种隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计方法

权利要求书

1.一种隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：建立隔离式风柴混合电力系统的数学模型；

所述S1中建立的隔离式风柴混合电力系统的数学模型为：

其中，

x(t)为系统状态向量；y(t)为系统输出；u(t)∈R^2×1为控制输入；ω(t)∈R^2×1为扰动向量；A∈R^11×11，B∈R^11×2，D∈R^11×2为系统矩阵；C∈R^1×11为输出矩阵；

C＝[1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]；

其中，

T_ω＝4.0s，K_p1＝1.25，K_p2＝1.0，K_p3＝1.4，T_p1＝0.60s，T_p2＝0.041s，T_p3＝1.0s，T_pt＝16.3s，T_d1＝1.0s，T_d2＝2.0s，T_d3＝0.025s，T_d4＝3.0s，T_bos＝0.05s；

x(t)＝[x₁，…，x₁₁]^T；其中，

x₁是频率的增量变化，x₂为柴油发电机有功功率增量变化量，x₃为调速阀位置增量变化量，x₅是风力发电机频率的增量变化，x₆为风电有功功率增量变化，x₇是液压螺距作动器输出增量变化，x₉是电池有功功率的增量变化，x₄和x₈是虚拟状态变量，x₁₀和x₁₁是用于稳定系统的增广状态；

S2：引入DoS攻击模型，以得到遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的数学模型；

所述S2中的DoS攻击模型为：其中，

为无DoS攻击的区间，f_n代表第n次无攻击区间的开始位置，此时信号正常传输；

为有DoS攻击的区间，d_n代表第n次无攻击区间的长度，f_n+1代表第n次攻击结束，此时信号被阻断，没有数据包传输；

所述S2中还包括引入弹性事件触发机制，以得到基于弹性事件触发机制遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的数学模型；

所述S2中的弹性事件触发机制由以下公式确定：

其中，

δ_k，n(t)是误差向量；W为待求触发矩阵；σ是有界正实数；η_k，n(t)∈[0，h)，t∈I_k，n∩F_n，h为采样周期，

t_k，n+1h表示弹性事件触发机制产生的触发时间序列，d_n+1代表第n+1次无攻击区间的长度；

所述S2中得到的基于弹性事件触发机制遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的数学模型为：

S3：建立遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计准则，确定控制器增益矩阵；

所述S3中为建立基于弹性事件触发机制遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计准则，以及还包括确定事件触发矩阵；

所述S3中建立基于弹性事件触发机制遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计准则为通过李雅普诺夫泛函方法推导出。

2.根据权利要求1所述的一种隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计方法，其特征在于，

所述S3中建立的基于弹性事件触发机制遭受DoS攻击影响下的隔离式风柴混合电力系统的控制器的设计准则，使系统满足H_∞性能指标。