西工大,西電孫肖子版模電第九章狀態(tài)變量法--答案.

1、連云港南區(qū)220kV變電站工程安全通病防治措施連云港南區(qū)220kV變電站施工項(xiàng)目部2015年04月審批頁批準(zhǔn)：鈕永華2015年04月28日審核：2015年04月27日年月日編寫：顧海榮2015年04月25日年月日1、概述1.1編制目的為貫徹落實(shí)安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，進(jìn)一步提高連云港南區(qū)220kV變電站工程安全管理水平，項(xiàng)目部總結(jié)了當(dāng)前輸變電工程建設(shè)中常見的、頻發(fā)的安全違章現(xiàn)象，依據(jù)國家及行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)安全管理制度標(biāo)準(zhǔn)及輸變電工程施工現(xiàn)場安全通病及防治措施（2010年版），特制定連云港南區(qū) 220kV 變電站工程安全通病防治措施。1.2編制依據(jù)（1國家電網(wǎng)公司輸變電工程安全文明

2、施工標(biāo)準(zhǔn)化管理辦法國網(wǎng)（基建 /3）187-2015 （2國家電網(wǎng)公司基建安全管理規(guī)定國網(wǎng)（基建 /2）173-2015（3國家電網(wǎng)公司輸變電工程施工安全管理及風(fēng)險控制方案編制綱要（試行）基建安質(zhì)201342號（4國家電網(wǎng)公司輸變電工程施工現(xiàn)場安全通病及防治措施（基建安全2010270號2010年版）（5江蘇省電力公司輸變電工程安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)（試行）2009351號（6）國家電網(wǎng)公司施工項(xiàng)目部標(biāo)準(zhǔn)化工作手冊（蘇電建（2014年版1.3工程簡介本工程屬新建220kV變電站工程，施工范圍：主控通訊室、10kV配電裝置室建筑工程、土石方、道路、圍墻及大門、電纜溝、構(gòu)支架基礎(chǔ)、檢查井、排水管、事故油

3、池、雨水泵站、室外給水、室內(nèi)給排水、通風(fēng)空調(diào)、照明動力、避雷接地、樁基、進(jìn)所道路、站內(nèi)綠化等。參建單位（1）業(yè)主單位：江蘇省電力公司（2）建設(shè)單位：江蘇省電力公司電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院（3）設(shè)計(jì)單位：江蘇科能電力工程咨詢有限公司 （4）監(jiān)理單位：江蘇興力工程建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司（5）施工單位：江蘇省送變電公司本工程計(jì)劃開工日期：2015年5月；計(jì)劃竣工日期：2016年6月。1.4安全 目標(biāo)（一）不發(fā)生六級及以上人身事件。（二）不發(fā)生因工程建設(shè)引起的六級及以上電網(wǎng)及設(shè)備事件。（三）不發(fā)生六級及以上施工機(jī)械設(shè)備事件。（四）不發(fā)生火災(zāi)事故。（五）不發(fā)生環(huán)境污染事件。（六）不發(fā)生負(fù)主要責(zé)任的一般交通事故。

4、（七）不發(fā)生五級及以上基建信息安全事件2、安全通病（八）不發(fā)生基建引起的對公司造成影響的重大安全穩(wěn)定事件 防治措施連云港南區(qū)220kv變電站工程-土建工程安全通病防治措施a連云港南區(qū)220kV變電站工程施工現(xiàn)場安全通病及防治措施2J s-2 s+ 12 -1+a = 25+12（3求系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)矩陣lr , I le-c 1 2c -2e- IW加鬥2八”2/即9.14已知離散系統(tǒng)的狀態(tài)方程與輸出方程為1JII系統(tǒng)的初始狀態(tài)為*0)1112(1求狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣響洱 ; (2求激勵 時的狀態(tài)向量：和響應(yīng)向量 O答案解(1比W - F兒.=2z -z z + -z- 2 z- 3 z-1 z-

5、 3或 lr .3*2(3)-(2/+(3/ 1,L 6(2f -6(3/ -2(2)* + 3(3)*(2當(dāng)激勵 時，狀態(tài)向量只有零輸入解，響應(yīng)向量只有零輸入響應(yīng)狀態(tài)向量為2* 1Y(Ar)-(Jt)x(0)=- U(k2響應(yīng)向量為_3廠只盤2(燈耳(0二；U(k)9.15已知系統(tǒng)的狀態(tài)方程與輸出方程為yini小卩刖g今緲畑喚“t：眷它與険狀血咖j關(guān)系為爭Xtl =(I)求關(guān)聞的脳方貼輪出朋;已知系統(tǒng)的初始狀態(tài)為川門=3 ,激勵川小求兩種狀態(tài)變量下的響應(yīng)貝小v 1( 19.16 已知離散系統(tǒng)的模擬圖如圖題 9.16所示。(1求激勵時的狀態(tài)向量;(2求系統(tǒng)的差分方程。圖題96解(1求狀態(tài)向量

6、：取單位延時器得輸出信號：:為狀態(tài)變量，則可列出狀態(tài)方程為1)匸州(上)+八燈可(hI)- 4x;(l) + 八上)其矩陣形式為人“* 1)_1 L馬住+1).4 2v () * 輸出方程為川1-3約(kv.l At/) = iJ(l|= 1因?yàn)橄到y(tǒng)得初始狀態(tài)為零，故狀態(tài)向量中只有零狀態(tài)解，即X(z) = (z)BF( =z- I| -45 |_774 z-2j故得狀態(tài)向量為M町二 X二（2由于1為零狀態(tài)響應(yīng)，故r（z）=3故3心刀 3H( z)=-=F(刃I z- I故得系統(tǒng)得差分方程為9.17已知系統(tǒng)的信號流圖如圖題9.17所示。（1以積分器的輸出信號 吐：為狀態(tài)變量，列寫系統(tǒng)的狀態(tài)方程與

7、輸出方程；（2求系統(tǒng)的微分方程;（3已知激勵 時的全響應(yīng)為曲=（ _出求系統(tǒng)的杏輸入響應(yīng)y與初始狀態(tài)忒；答案解（1r（5）列寫系統(tǒng)得狀態(tài)方程與輸出方程即L )帥nr*；(oi mX0= (0 = I 0)A,(0一4片+ *）+依）i(0= -3 甲小 f(f)（I輸出方程為故r-4-3(2Hs)Csl-町勺切- +故得系統(tǒng)得微分方程為(3零狀態(tài)響應(yīng)得像函數(shù)為I 1+ 1Yt 5) = H( yF(5)=x = -(占+1)($+3 s a ,5+3故得零狀態(tài)響應(yīng)為yr(t) = H u)/(r)故又得零輸入響應(yīng)為】15 ,ZT(0= XO- Zr(O = (+-e )(7(0故又因即X(0)

8、=C4/a(0) = I00們 1(0)0)ri rtlr-4 nri zl 01L-3 0j0 d聯(lián)解得舛(0)1丿川).roi129.18已知系統(tǒng)的信號流圖如圖題 9.18所示。試求K滿足什么條件時系統(tǒng) 為穩(wěn)定。m 9.189.19關(guān)99舸弛跖iHf納n仏求電制怵刪曲皿V( n * X：為狀態(tài)變量,對節(jié)點(diǎn)a , b列KCL方程為整理后得電路得狀態(tài)方程為L )13 12叫丄鼻2J.1|W2J32s + 6 S75+ -2s1 + 6 j+ H伙)二丁rni少(V),-i!卩/*P(5)/?F(5)= L、r 25+551-；3-4.1s(s+ 2)( J+ 4)se - e48IIle 2l

9、+le 412)(54 4)Ls48 JL(f)故得單位階躍響應(yīng)為;l+-e4t)y(0 (V)89.20已知系統(tǒng)的狀態(tài)方程與輸出方程為-2 2-丁Ari2 -IT0沖)?v）卜卩-1I齊兒L 応*尸試判斷系統(tǒng)的可控性與可觀測性。答案解2 2_2rp22【2_4_.4Ji=03 胡 -i14M=B- A020CA=可見是滿秩的,故系統(tǒng)是完全可控的。2 22 -I-2 4|L1 -21=hCA1-24.可見 不滿秩,故系統(tǒng)是不完全可觀測的。9.21已知離散系統(tǒng)的狀態(tài)方程與輸出方程為1（上+1丁r-? -n1a(A)1Jx J Ar + 1)占r 3 j益（上） T5M(1求系統(tǒng)的差分方程；(2判斷系統(tǒng)的可控性與可觀測性；(3判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定 性。解(1H(z) = Czlz2 + I8z+ 67? + 6z+8故得系統(tǒng)得差分方程為H対 2)+