DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 动词性“自爱、自杀、自卫”是主谓式还是动宾式？ 学界对这一问题尚无定论。黎锦熙(1918) [ 1 ] 、王力(1989:198) [ 2 ] 、程工(1994) [ 3 ] 、董秀芳(2002、2011) [ 4 ] [ 5 ] 等认为这类中“自”作动词性成分的宾语，放在动词性成分前，为动宾式；也有不少学者把这类词分析为主谓式(周法高，1990:306；程湘清，2003:165；徐朝华，2003:304；赵大明，2007:414等) [ 6 ] -[ 9 ] 。 主谓派学者把“名+动”词序与句法结构中“主谓宾”语序相关联，判定“名+动”的组合为主谓式。他们注意到了汉语句法和词法的同构性和一致性(朱德熙，1982:32) [ 10 ] ，但却忽略了词法的特殊性(周荐，2003) [ 11 ] 。 那么，双音线性组合“名 + 动”为什么可以被分析为动宾式？这还需要从“自”的特性说起，20世纪末从句法角度对“自”的定性研究十分丰赡。其中，程工(1994， 1999) [ 9 ] [ 12 ] 用三个特征论证上古“自”为反身代词：“自”兼有照应和强调两种用法；“自”基本与普通代词存在互补分布的现象 1 ；“自”有“最简性”，即无性、数、格等的变化。程工(1994， 1999)[ 4 ] [ 12 ] 、董秀芳(2002， 2011:234) [ 4 ] [ 5 ] 等指出，当这类双音节中“自”是照应用法时，“自”出现在动词性成分之前，做宾语；与一个已经出现的名词性成分同指，语义上“表示某动作行为作用于动作发出者自身”。如：(引自董秀芳，2002) [ 4 ] 。 (1) 我实纵欲而不能自克也。(史记·昭十) 例(1)中，“自”与句中的主语“我”同指。董秀芳(2002) [ 4 ] 指出，反身代词“自”功能上的特殊性使得其成为一个有标记的形式，即做宾语时语序与普通代词不同。所以，“自”参与构成动宾式的语序是“自”在前，动词性成分在后。 吕叔湘(1992) [ 13 ] 首次区分“自V”中“自”的性质，视“自觉自愿、自备工具”中的“自”为副词性质；视“自欺、自救”中的“自”兼有副词和代词的性质，而采用一前一后两个“自己”来解决这一矛盾。吕叔湘(1992) [ 13 ] 开始注意到“自V”中“自”性质不同，但其把同一成分在主宾语位置上共现，认为“自”在同一组合中有两种性质。且“名 + 动”的表层结构使得辞书一般把“自V”解释为“自己V自己”，如： (2) 【自救】动 自己解救自己：生产~。(引自《现代汉语词典》(第6版) [ 14 ] ) (下文简称《现汉》) 现代汉语中动词性“自V”有些是词汇化成词的(如：自救、自称等)，有些是在线生成的(如：自筹、自驾等)，来源不一。为分析动词性“自V”在成词之初的语义结构，本文基于《汉语大词典》[ 15 ] (下文简称《大词典》)和《现汉》两部工具书，从历时演变的角度探索各个时期动词性“自V”的语义结构，分析动词性“自V”是主谓式还是动宾式？
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user: 2. 上古动词性“自V”的结构语义特点 根据前人的历史分期，我们也把动词性“自V”的出现分为4个时期，即上古(先秦–西汉)、中古(东汉–魏晋南北朝)、近代(唐–清末)和现代(五四至今)。本章以义项为单位分析上古产生的139个动词性“自V”的语义结构。 2.1. 上古动词性双音“自V”的语义结构 2.1.1. 上古动词性双音“自V”的结构特征 我们根据台湾中央研究院古汉语标记语料库对词类的标记和笔者内省的方法，判断双音节“自V”中V的价数。本文姑且认为《大词典》[ 15 ] 收录的第一个用例为“自V”的首现语境，以首例为义域，分析其结构特点。 (3) 君子不欲多上人，况敢陵天子乎！苟自救也，社稷无陨多矣。(左传·恒公五年) (4) 所谓诚其意者，毋自欺也。(礼记·大学) 例(3)中“救”是二价V。程工(1994， 1999) [ 4 ] [ 12 ] 、董秀芳(2002) [ 4 ] 等指出上古反身代词“自”不出现在主语的位置上，只出现在宾语和状语的位置上。因此，“自救”不是主谓式。王洪君(1994) [ 16 ] 认为“主语是动词的域外论元，宾语是动词的域内论元，若一个动词可以带两个论元，那么域内论元首先要得到满足，然后才要求其域外论元得到满足。”在成词的过程中，二价V首先与其宾语“自”组配。例(3)“自救”中“自”做宾语。例(4)中“欺”也是二价V，“自”做“欺”的宾语。王力(1989) [ 2 ] 把代词宾语无条件的放在动词前看成一种旧式结构的残余。“自救”“自欺”为动宾式，表示“救”“欺”这一动作行为作用于动作发出者自身。基于此，我们把“自”做宾语的的“自V”看成一种逆序式复合结构。动宾式占上古总义项的75.54%，这与部分学者讨论的动词性“自V”为动宾式的观点一致。但我们发现一些特例，如： (5) 吴人告败于王，王恶其闻也，自刭七人于幕下。(左传·哀公十三年) (6) 多行不义，必自毙。(左传·隐公元年) 例(5)“自刭v”中“刭”是二价V，“刭”后有宾语“七人”，因此，例(5)“自V”中“自”不做“刭”的宾语。例(6)“自毙u”中“毙”是一价V，“自”不做“毙”的宾语，“自刭u”“自毙u”不是动宾式。因上古反身代词“自”不出现在主语的位置上，因此“自刭u、自毙u”也不是主谓式。吕叔湘(1992) [ 13 ] 指出：古汉中，当“自”后是不及物动词，或是及物动词而另有受动者时，“自”只能有副词的性质。程工(1994， 1999) [ 4 ] [ 12 ] 、董秀芳(2002， 2011:234) [ 4 ] [ 5 ] 指出当“自V”中“自”是强调用法时，可出现在V之前，做状语，意义相当于“亲自”；语义上“强调某一动作行为是某人亲自而不是别人发出的”。如：(引自董秀芳，2002) [ 4 ] 。 (7) 我将自往请之。(史记·赵世家) 根据吕叔湘等人的观点，例(5)和(6)中“自”是强调用法，义为“亲自”。“自刭u”“自毙u”为状中式，表示“刭”和“毙”这些动作是动作发出者亲自发出的。据统计139个义项中状中式占24.46%。以往学者注意到句法中反身代词“自”的强调用法，却忽略了词法中部分“自V”为状中式。 我们发现，上古动宾式为“自V”的强势结构，其余小部分的“自V”为状中式。上古反身代词“自”不能出现在主语位置上，因此上古并无主谓式“自V”。 2.1.2. 上古双音节“自V”的语义特点 上文得出上古动词性“自V”的强势结构关系和边缘结构关系，那么这些“自V”在语义上呈现出怎样的特点？朱彦(2004:126) [ 17 ] 在大规模封闭语料的基础上，总结汉语复合词语义组合的规律，把“自律、自聘”的词素序看成a + V序，即施事+动作。上古“自V”的词素序是否如朱文所说为“a + V”序？我们同样把“自”与“V”之间的关系看成论元与谓词间的关系，分析其内部的语义特点。 (8) 君，天也。天可逃乎？遂归复命，而自拘于司败。(左传·宣工四年) (9) 召忽曰：“何惧乎！吾不蚤死，将胥有所定也……子其勉之，生死有分矣。”乃行入齐境，自刎而死。(管子·大匡) 上例中“拘”和“刎”都是自主V 2 ，这类动词性“自V”的语义框架是“施事–动作–受事”。上例中“拘”“刎”是二价V，前可加施事，后可加受事。由于“自”做宾语时位置的特殊性，拉长施事与动作在线性序列上的距离。这类双音节“自V”的词素序为：“受事 + 动作”。上例中，自拘u：(拘留，自己)，自刎：(杀，自己)。据统计，这类“受事+动作”的“自V”占上古动宾式的59.76%。除此之外，上古动宾式中还有以下用例： (10) 是以圣人自知不自见，自爱不自贵。(老子) (11) 虽杂庸民，终无怨心，彼有自信者也。(墨子·亲士) 上例中“爱”“信”是非自主V，这类“自V”的语义框架是“主事–动作–客事”，词素序为“客事+动作”。例(10)中，自爱u：(爱护，自己)，例(11)中，自信：(相信，自己)。语义序为“客事 + 动作”的“自V”占先秦动宾式的40.24%。总之，上古动宾式“自V”的语义关系分“受事+动词”和“客事+动作”两种类型。 由于双音节“自V”都是离散产生的，其系统内部有较大的异质性。这一时期动词性“自V”中约有四分之一的边缘成员状中式，如： (12) 介子推至忠也，自割其股，以食文公。(庄子·盗跖) 例(12)中，自割u：割'<(a，割，p)：亲自>，本句中a指“介子推”，p指“其股”。事件既可以是一元述谓结构，也可以是二元述谓结构，如上文中：自毙：毙'<(a，毙)，亲自>，a在例(5)中指“共叔段”，自刭u：刭'<(a，刭，p)：亲自>，例(6)中a指“王”，p指“七人”。 综上，从结构上看，上古出现的139个双音节“自V”的动词性义项并非匀质，其中动宾式是强势结构类型，这类动词性“自V”是一种逆序式复合词。那么，上古产生的动词性“自V”有何共性？ 2.2. 词语模“自V”的形成 目前学界提出几个能产的构词形式，如“词法模式”(董秀芳，2004) [ 19 ] 、“词法构式”(孟凯，2013) [ 20 ] 等。李宇明(1999) [ 21 ] 提出“词语模”是具有新造词功能的各种各样的框架，由“模标”“模槽”组成。我们把上古动词性“自V”暂且看成一种词语模，理由如下： 形式上，“自V”有一个固定不变的词素“自”，有一个空位，且空位由自主和非自主V填充。 语义上，上古约有四分之三的动词性“自V”是动宾式，尽管有“受事+动作”和“客事 + 动作”两种语义序列，但都表示动作发出者把动作作用于自身。 功能上，动词性“自V”以离散的方式逐渐产生，“自”与部分表心理活动和认知活动的V组配，二者的组合具有类推潜能，但“自”与V的组配不具有周遍性。 上古“自V”逐一产生，但其共时结果的相似性，使得构词法有可能在此基础上产生。根据形式凸显性、语义具体性、相对的能产性，得出上古在动宾式“自V”的基础上产生词语模“自V”。但词语模“自V”中动宾式是常规的，词法的弹性允许其中特异性的存在，偏正式是边缘的。语言发展中，动词性“自V”有词语模效应，也有其他发展。
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user: 3. 中古和近代词语模“自V”的类推性 上古词语模“自V”形成之后，各个时期仿照词语模“自V”类推产生了新的动词性“自V”。那么，词语模“自V”的类推潜能如何？ 3.1. 中古和近代词语模“自V”的类推性 上古2000多年的历史里产生了97个动词性“自V”，且词语模“自V”在此基础上产生。词语模“自V”在中古的类推性很强，中古500多年时间里仿照此形式类推出98个动词性“自V”。随着时间跨度的延长词语模“自V”的类推性减弱，近代1300多年的时间里只产生了64个动词性“自V”。这一现象说明：随着时间的推移，词语模的类推潜能逐渐减弱。在历时过程中词语模“自V”的语义结构是否改变？ 中古至近代产的的动词性“自V”呈现以下特点：结构上，中古到近代仿照词语模“自V”类推产生的动词性“自V”中动宾式占76.47%，状中式占23.53%，这时也没有产生主谓式“自V”；语义上，动宾式“自V”中“受事+动作”和“客事+动作”几乎平分秋色。这一时期差生的动词性“自V”都沿用了上古词语模“自V”的语法语义特点。 但上古到近代产生的动词性“自V”在历时演变中部分消失。由于《现汉》收录词条的局限性，我们基于北京大学中国语言学研究中心CCL现代汉语语料库统计出上古至近代出现且现在仍在使用的104个动词性“自V”，有151个动词性“自V”在历时演变中消失(如表1)。 造成部分动词性“自V”消亡的原因可能有二：1) 语言的经济原则促使同义词在社会发展中合并或消亡。如表“杀死自己”义的“自刑、自刃、自贼、自害、自引”消亡；2) V动作性不强与“自”组成不稳定的句法结构易消亡。如“自尘、自业、自镜等”的消亡。 3.2. 词语模“自V”中“V”在历时过程中的特点 3.2.1. 词语模“自V”中“V”在历时过程中的语法特点 我们发现，与“自”组配的大多数V基本用法是动词性的。从价数来看，其可以是一价V (自居u、自居v、自寤等)，二价V (自害v、自荐、自约等)，也可以是三价V (自称u、自给等)。“自”与一价V都组成状中式，对反身代词“自”句法指代作用的讨论中，学者们注意到反身代词“自”的强调用法，但却忽略了强调用法在词法中的运用。“自”与多数二价V和全部三价V组成动宾式，部分学者们都注 Table 1 The number of verbal “Zi V” in the verious period 上古 中古 近代 新增 消亡 保留 新增 消亡 保留 新增 消亡 保留 97 53 44 98 51 47 64 51 13 表1. 动词性“自V”在各个时期的增消数量 3 意到这一关系在句法和词法的呈现。 少数动词性“自V”中“V”的基本用法是形容词性的，如： (13) 青梅寄食于堂叔；叔荡无行，欲鬻以自肥。清蒲松龄(聊斋志异·青梅) (14)其美者自美，吾不知其美也。(庄子·山木) 《说文解字》[ 23 ] 中“肥”义为“多肉也”，“美”义为“甘也”，在历时中主要是形容词性用法。但古汉语中经常使用形容词的使动、意动用法。上例中“肥”义为“使……富裕”，“美”义为“以……为美”。 4 V的非动词性用法中以形容词性用法为主，还有个别V的基本用法是介词性的(如：自乘、自为y等)。 3.2.2. 词语模“自V”中“V”在历时过程中的语义特点 邱明波、陈振宇(2014) [ 23 ] 从动词语义的角度采用次范畴化的方法研究“自”的回指问题，文中指出句法中与“自”搭配的动词主要指对“主体(主句主语)的心理活动和认识知识的描写，揭示主体的内心世界和观念世界”的动词。本文根据《现代汉语分类词典》[ 24 ] ，从词法角度观察上古到近代产生的“自V”中V的语义特征，如表2。 从表2可知，上古到近代产生的动词性“自V”中“V”的语义主要分为以下7类：表“心理活动”的V (爱、尊、分、量等) 42个；表“社交活动”的V (陈、劝、述、宣等) 29个；表“生活工作”的V (焚、炊、营、业等) 24个；表“判断”的V (称、害、危、招等) 23个；表“争斗”的V (律、卫、绳、囿等) 21个；表“管理活动”的V (封、治、任、摄等) 17个；表“司法活动”的V (供、首、讼、刑等) 17个。还有少数的表“帮助”和“肢体活动”的V。综上，词语模“自V”在中古和近代基本沿袭上古时的特点，其在现代有何发展？
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user: 4. 词语模“自V”的语义变化及其演变趋势 4.1. 词语模“自V”的语义变化 上古至近代产生且《现汉》[ 15 ] 收录的动词性“自V”中70.27%的由多义演变为单义。Lipka (2002) [ 25 ] 认为词汇化是“曾经被杜撰的复杂词项倾向于变成一个单一的词汇单位或一个简单词位。” 5 说明“自V”在演变中经历词汇化，逐渐演变为单义成分，且“自V”的语义是根据交际需要保留下来的，与V的基本义、常用义无关。五四至今，仿照词语模“自V”新增的16个动词性“自V”中单义成分占70%，如自驾、自恋、自销等。除整词的义项数变化外，状中式“自V”中“自”语义也发生变化，如： (15) 翼于是谢宾客，闭门自处。(后汉书·河间孝王开传) (16) 高尔基的学问完全是自学的，据说他只上过两年小学。毛泽东《在春节座谈会上的讲话》 例(15)中“处”是一价V，“自处x”是状中式。(16)中“学”是二价V，“自学”的宾语为提前的“学问”，“自学”是状中式。根据前人观点“自”作强调用法时义为“亲自”在这里是不稳妥的。例(15) (16)中，“自”仍有照应用法，分别照应前面的“翼”和“高尔基”。“自”在义域中强调动作行为 Table 2 The semantic features of “V” in verbal “Zi V” form ancient to modern tim 时期分类 心理活动 社交 生活工作 判断 争斗 管理 司法 上古 10 12 4 8 4 5 5 中古、近代 32 17 20 15 17 12 12 表2. 上古至近代产生的动词性“自V”中“V”的语义特征 是动作发出者自己发出，意义泛化，义为“自己/独自”。状中式中“自”义为“自己/独自”义的只有18例。这与蔡维天(2002) [ 26 ] 的观点“反身状语会因句法分布上的差异，有不同的语义诠释”一致。 董秀芳(2011:235) [ 5 ] 指出“汉代以后，‘自’代词的功能逐渐为后起的双音代词‘自己’所代替”。“自己”合并反身代词“自”和代词“己”的功能和分布位置，可以作主、宾、定和状语。社团成员在仿照词语模“自V”新造动词性“自V”的过程中，基本遵循词语模的强势结构，但有时忽略了反身代词“自”的特殊性，把“自己”和“自”在语义和功能上等同。这就解释了为什么有些学者把双音节“自V”看成主谓式。 在历时演变中，词语模“自V”的边缘结构为状中式，其中“自”仍表示动作行为是动作发出者自己发出，“自”不仅可义为“亲自”，也可以义为“自己/独自”。 4.2. 词语模“自V”的演变趋势 有学者指出语言中很多派生词缀都是从复合词的词根中演化来的。汉以后反身代词“自”逐渐演变为一个不成词语素，其与V组合成一个双音节“自V”，我们从四个方面论证词语模“自V”中“自”有类词缀的倾向。 1) 位置固定。《现代汉语频率词典》[ 27 ] 中指出词首“自”的构词条数是130 (包含本文讨论的动词性“自V”)，而词末“自”的构词条数仅有14 (如：暗自、独自、出自、各自、亲自、擅自等)。朱德熙(1982:28) [ 11 ] 认为双音节“自V”中“自”前置只是偶发的现象，“自”也有后置的情况(如“私自、独自、擅自”等)，所以把“自V”中“自”看成不定位的词根语素。而杨荣祥(2002) [ 28 ] 文中指出副词“自”有两种：一是情状方式副词，即本文中的状中式双音节“自V”，义为“亲自”；一是表示强调肯定的语气副词，如“X自”，义为“自然，本来”。状中式双音节“自V”和“X自”中“自”虽都是副词，但其具体用法不同，朱文误把“自”的不同义项一概而论，忽略了曾立英(2008) [ 29 ] 提出的类词缀定位性中的定义项和定词性。本文讨论的是“自”位于词首，义为“自己”和“亲自”的动词性“自V”。 2) 意义泛化。上文指出中古后强调用法的“自”不能只义为“亲自”，如“自处u、自矢、自习、自修v”等。这些双音节“自V”中“自”强调动作的发出者是句首的主语，仍是强调用法，只是语义上义为“自己/独自”等。 3) 新生类推潜能。上古形成词语模“自V”，从《大词典》[ 15 ] 收录情况来看中古至近古仿照此模式类推了153个双音节“自V”，现代汉语中“自V”类推造词的能力并没有丧失，《现汉》[ 14 ] 中收录了18个五四之后新产生的双音节“自V”。词语模“自V”类推产生的新词虽不是同一时期批量产生的，但在历时过程中，其产生了260多个动词性的双音节“自V”。 4) 组配的规则性。反身代词“自”与V搭配之后的整体意义可以通过结构义和V的意义加以预测。首先在语境中判断双音节“自V”中“V”的价数，再观察“V”之后是否有宾语，通过形式观察和内省的方法来判断双音节“自V”的结构。语义上“表示某动作行为作用于动作发出者自身”或“强调某一动作行为是某人亲自而不是别人发出的”。 综上，词语模“自V”中“自”在现代汉语中语义泛化，也有类词缀的倾向。
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user: 5. 余论 部分学者把动词性“自V”看成主谓式的原因可能有二：形式上，学界注意到反身代词“自”不能出现在主语、定语的位置，却忽略了句法结构词汇化的过程中句法与词法的一致性，把动词性“自V”的线性序列与句法结构中“主谓宾”语序相关联；语义上，状中式“自V”在历时演变中“自”的语义泛化，不仅可以义为“亲自”，还可义为“自己/独自”。由于现代汉语中“自己”可以作主语，当义为“自己”时容易把“自V”分析为主谓式。所以就把表层形式相同的“自V”分析为主谓式。 但本文从历时的角度，分析动词性“自V”在成词之初的语义结构。得出上古形成了动宾式词语模“自V”，有“客事 + 动作”和“受事+动作”两种语义框架，这与部分学者观点一致。但由于反身代词“自”的特殊性，我们发现“自V”中含有少量的状中式(自刭u、自毙u等)。中古到近代仿照词语模“自V”类推出255个双音节“自V”的动词性义项，动宾式仍是其强势结构类型，状中式是其边缘结构。因此，辞书在解释双音节“自V”时不可统一而论，需根据其出现的语域分别释义。 本文通过对动词性“自V”的个案研究，发现词语模“自V”有勾连古今的特性。多数历史上产生且现代汉语依旧使用的动词性“自V”由多义演变为单义。“自”单独作宾语和状语时都位于V之前，状中式双音节“自V”中“自”意义泛化，词语模“自V”的类推潜能并没有消失，从“自”和V的结构义和词义可以预测其整体义，从这些特征可以推断词语模“自V”中“自”有类词缀化的倾向。在对外汉语教学中，应从形式上教给留学生判断双音节“自V”结构的方法，提高留学生理解动词性“自V”的能力，增加使用动词性“自V”的频率。本文希望为现代汉语辞书编纂和对外汉语词汇教学提供建议。
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user: 摘 要 随着电动汽车最近几年的快速发展，电动汽车接入配网产生的随机负载将增加配电变压器输送电能的波动性，加剧配网的功率不平衡。当大量电动汽车同时充电时可能超出传统配网的设计预期，配电变压器需要增加比平时更多的额外功率。若更换容量更大的配电变压器，可能仍难以满足要求，且增加不必要的投资。因此，本文提出一种仅需在现有配网结构上进行改进的动态功率平衡方法，采用三相电压型变流器通过直流线路联络配网中的各配电变压器以实现负载的合理分配和降低电动汽车负载的冲击。通过实测数据和蒙特卡洛模拟分析法建立电动汽车接入配网的负载模型，仿真分析表明该配网动态功率平衡系统具有较好的实用性。 关键词 :电动汽车，随机负载，配电变压器，功率平衡，变流器
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user: 1. 引言 随着传统能源逐渐枯竭和环境污染等问题日益严重，电动汽车已成为汽车产业发展的热点之一。我国制定了一系列促进电动汽车发展的政策举措，包括近期公布的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》和《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，明确继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展[ 1 ] [ 2 ] 。然而，大量电动汽车的接入会给配网带来很大的影响 [ 3 ] [ 4 ] ，特别是产生随机性的负载将使得低压配电网的动态动率不平衡问题更加突出。 电动汽车的充电行为可以看成是一种随机且分散的负载，这与常规负载有较大差异。电动汽车的负载特性受电动汽车充电总体数量、用户使用特性、充电设施的分布等影响 [ 5 ] [ 6 ] 。目前，国内针对电动汽车接入对配网的影响已展开了大量研究，主要集中于网损分析、电能质量分析、分布式新能源和电动汽车组成的新型智能配电网协调运行与控制、电动汽车负荷建模以及充电桩的优化布置等方面 [ 7 ] - [ 10 ] 。文献 [ 11 ] 针对电动汽车接入配网时连续充电、同时充电以及正常分布充电等不同的充电场景，研究其对配网的负荷平衡带来的影响。文献 [ 12 ] 针对电动汽车接入引起的配网电压不对称水平进行了计算，一定条件下将引起配网母线电压不对称度超出标准允许范围。进一步考虑各相电动汽车充电的同时性，文献 [ 13 ] 对公共母线电压不对称度的概率分布进行了仿真计算。文献 [ 14 ] 阐述了电动汽车接入时产生谐波问题的机理，并指出谐波污染会给配网造成一系列的危害，最后提出采用一种新型的充电设备能有效减少谐波污染问题。 上述研究虽然已经做了相当多的工作，但对于电动汽车接入配电网带来的负载冲击及功率不平衡问题的解决方法及策略鲜有论及。文献 [ 15 ] 建立了分布式新能源和电动汽车组成的协调调度模型，利用新能源输出功率的可调性来解决电动汽车充电负载造成的配网功率不平衡问题。但是需要对现有配网进行全面改造，这样会带来一定运行成本。 本文以配网的整体动态功率平衡为目标，提出了含有电动汽车接入的配电网动态功率平衡方案。采用直流线路联络各配电变压器，通过三相电压型变流器控制配电变压器间交换的功率，实现配网间负载的合理分配和降低电动汽车随机负载的冲击，能够较好地解决配电网动态功率不平衡问题。此外本方案仅在现有配电网结构和配置的基础上进行适当调整就能够有效地实现，且无需增加大量的实时监测点，具有安全和经济的特点，可在一定程度上提高配网的供电质量和系统运行的可靠性。
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user: 2. 电动汽车接入配网的负载建模 随着电动汽车的增加，充电站的数量也会逐渐增多。电动汽车的充电行为在时间和空间上都具有不确定性，这将会对配电变压器等设备带来不可忽略的影响。因此必须研究电动汽车充电时的功率特性，建立负载模型以更好地分析电动汽车大量接入时对配网的影响。目前电动汽车负载建模方法可以分为基于出行需求计算方法、充电站充电负载概率法和蒙特卡洛模拟分析法 [ 16 ] 。考虑电动汽车充电的随机性，因此一般采用不同随机分布重复的原理进行拟合。 根据文献[ 17 ] 中实际测量的充电站运行数据，本文采用蒙特卡洛模拟分析法求出24小时内该电动汽车充电站接入的负载比例接近正态分布，其拟合概率密度函数为： (1) 若电动汽车充电站容量为 ，其接入配网日负载曲线函数应为： (2) 根据拟合得到的负载曲线函数，分别选取60 kw、150 kw和200 kw不同容量的电动汽车充电站，通过仿真得到其充电负载曲线如图1所示。 从图1中可以发现，电动汽车充电负载在一天中存在两个高峰期，分别是中午和晚上，部分用户利用中午时间进行充电，而大部分用户利用夜间闲置时间将电动汽车充满电，所以其夜间充电的比例可以接近充电站的额定功率。同时可以看出，随着充电站等级的升高，接入配网产生的负载影响也越来越明显。因此，本文建立的负载模型比较符合电动汽车的随机性。
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user: 3. 配网动态功率平衡系统结构及运行分析 动态功率平衡系统结构如图2所示。其主要采用三相电压型变流器(Voltage Source converter-VSC)通过直流线路联络配网中的各配电变压器。n台配电变压器对应n台VSC； 表示n台配电变压器向用户输出的有功功率； 表示各用户小区中电动汽车的负荷或充电站容量； 表示各用户小区的常规负荷； 表示n台变流器向交流侧电网输出的有功功率。 三相电压型变流器与配电变压器低压侧母线通过联络开关相连。为了稳定联络线直流侧电压，减小功率开关桥路的冲击，每台变流器直流侧安装有稳压电容。 变流器通过控制向交流侧电网输出的有功和无功功率参考值对含电动汽车接入的配电网功率供需进行动态调节。配网动态功率平衡系统包括两种工作状态： 1) 在正常运行情况下，变流器与配电变压器低压侧母线连接处于长期工作状态。当某用户小区存在 图1. 电动汽车充电站负载曲线 图2. 动态功率平衡系统结构 大容量电动汽车充电时，对应的供电配电变压器可能处于过载运行，变流器自动调节输出的有功功率，缓解变压器供电容量的不足；当某配电变压器处于轻负载运行时，对应的变流器调节输出的有功功率为负值，将多余的有功功率通过变流器输送至其余用户小区，实现动态功率平衡，避免配电变压器处于轻或重负载运行。 2) 当用户小区发生故障时，流过对应的配电变压器电流将急剧升高。此时为避免损坏变流器和增加配网的短路容量，断开联络开关同时对应的变流器处于闭锁状态。当配网发生严重故障时，应将功率平衡系统退出即全部断开联络开关
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user: 4. 配网动态功率平衡系统控制策略 配网动态功率平衡系统采用功率解耦控制方法对三相电压型变流器的输出功率进行直接控制。由于变流器输出的有功功率并非相互独立，为了稳定直流侧电压，至少有一台变流器采用电压、电流双闭环控制方法。而为了避免变流器输出功率的不确定性，采用电压、电流双闭环控制的变流器应始终保持为一个。 4.1. 变流器功率解耦控制 三相电压型变流器的基本电路如图3所示。其中， 为滤波电感； 为变流器交流侧等值电阻； 图3. 三相电压型变流器基本电路结构 为直流侧的稳压电容； 为直流侧电压； 、 、 为电网三相电压； 、 、 为变流器交流侧三相电压； 、 、 为变流器流向电网三相电流。 在dq同步旋转坐标系下变流器的交流侧电压可以表示为： (3) 式中： 为电网频率， 、 分别为变流器交流侧电压d轴分量和q轴分量， 、 、 、 分别为电网电压的d轴分量、q轴分量以及变流器流向电网的电流d轴分量和q轴分量。 由式(9)可知，电流交叉耦合项 、 ，以及电网电压 、 的存在使得电流dq轴分量相互影响。引入前馈补偿项以实现变流器d、q轴电流的解耦控制。 采用d轴电网电压矢量定向，即 、 ， 表示网侧电压空间矢量，则变流器电流内环控制器的控制方程为： (4) 式中：上标*的参数表示控制的参考值。 、 分别为电流内环控制器的比例积分系数， 、 分别为变流器交流侧电压d、q轴分量参考值， 、 分别为变流器电流d、q轴分量参考值， 及 为引入的前馈补偿项。 在dq同步旋转坐标系下变流器交流侧有功功率和无功功率可表示为： ， (5) 由式(3)可知，通过调节变流器d轴和q轴电流可以分别实现变流器输出有功和无功功率的控制，因此可以根据不同目标设定功率参考值，通过功率外环控制器确定电流内环控制器的电流参考值。则变流器功率外环控制器的控制方程为： (6) 式中： 、 分别为功率外环控制器的比例积分系数， 、 分别为变流器有功功率和无功功率参考值。 以上分析可得三相电压型变流器的功率解耦控制框图，如图4所示。根据设定的变流器有功和无功 图4. 变流器功率解耦控制框图 功率参考值，经过功率外环控制器及电流内环控制器确定变流器交流电压参考值 、 ，将电压参考值作为变流器交流侧d轴和q轴电压的调制信号，经过坐标系变换后，由PWM调制器产生控制三相桥电路的脉冲，从而实现功率解耦控制。 4.2. 变流器电压、电流双闭环控制 直流侧线路中，当输入有功功率大于输出有功功率时，多余的功率会使直流侧电容电压升高，而反之则降低。不计谐波分量和变流器功率损耗，则直流侧电压与交流侧电压、电流的关系为： (7) 同样采用d轴电网电压矢量定向，直流侧电压仅与电流 相关。因此，通过调节 可控制直流侧电压。则变流器电压外环控制器的控制方程为： (8) 式中： 、 分别为电压外环控制器的比例积分系数， 为直流侧电压参考值。直流侧电压参考值一般设置为额定的直流电压，同时为了避免超调制，直流侧电压不应低于交流侧电压峰值的2倍。 根据直流电压和无功功率参考值确定电流d、q轴分量参考值后，可采用与功率解耦控制策略一致的电流内环控制器确定变流器交流电压参考值 、 ，并以此作为调制信号，经由PWM调制器产生控制三相桥电路的脉冲。 4.3. 两种控制策略的切换 如果配网动态功率平衡系统中用于稳定直流侧电压的变流器由于故障或其他原因而退出运行时，则应在剩余的变流器中选定一个作为备用的稳定直流侧电压变流器，将该变流器的控制策略由功率解耦控制切换到电压电流闭环控制。其切换思想如图5所示。
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user: 5. 配网动态功率平衡系统控制目标 配网动态功率平衡系统以均衡各个配电变压器间的有功功率和调节无功功率作为三相电压型变流器 图5. 变流器控制策略切换 的控制目标。稳态运行情况下，变流器输出无功功率参考值为0，以实现单位功率运行。因此重点讨论有功功率参考值的设置。 电动汽车接入的配网造成配电变压器负载随机性比较大，不易采用实时计算动态功率来确定变流器有功功率参考值，同时监测点过多也会造成成本问题。 将配网动态功率平衡系统所联接的配电变压器台区的总负载按照每台配电变压器容量进行分配，即保证第i台配电变压器输出功率为： (9) 式中， 为台区第i台配电变压器的容量； 为n台配电变压器对应的总负载； 为n台配电变压器的总容量。 在配网动态功率平衡系统提供动态功率平衡运行下，第i台配电变压器及变流器输出的有功功率为： (10) 将(9)代入(10)可得： (11) 在系统正常运行的情况下，动态功率始终满足： (12) 并考虑到 (不计变流器等损耗)，所以 (13) 将式(12)和(13)代入式(10)可得，第i台配电变压器对应的变流器输出有功功率参考值为： (14) 因此系统仅需监测每台配电变压器及对应变流器输出的有功功率即可确定该变流器输出有功功率的参考值。 当用户小区出现冲击性负荷时，变流器有功功率参考值可能大于最大允许输出功率，为了保护变流器和直流侧系统，三相电压型变流器的控制目标应满足以下约束： (15) 式中， 为第i台变流器最大允许输出功率。
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user: 6. 仿真分析 为验证系统的可行性，在PSCAD仿真平台上搭建了含电动汽车接入的配网动态功率平衡系统仿真模型如图6所示，仿真基本参数如下。 、 和 配电变压器：额定变比均为10.5/0.4，额定功率分别为500、800和250 kVA。各用户小区的 常规负荷额定功率如表1所示。接入配网的电动汽车充电站 、 和 容量分别为：60、150和200 KW。 配网动态功率平衡系统直流线路额定直流电压为800 V， 配电变压器对应的变流器采用电压、电流双闭环控制策略，其余两台变流器采用功率解耦控制。仿真周期以24 s模拟一天24小时内各用户小区的电动汽车负荷及常规负荷的变化。在配网动态功率平衡系统正常运行下，讨论以下两种情况以检验系统运行的效果： a) 常规负荷及电动汽车充电站 、 和 均并网运行。 b) 仅电动汽车充电站 使用，在8 s时常规负荷 退出同时 投入配网，而在12 s时常规负荷 再投入同时 退出配网。 1) 若不采用配网动态功率平衡系统时，图7为3台配电变压器分别在a和b两种情况下的输出有功功率变化曲线。 在a情况下，配电变压器的输出有功功率变化仅与电动汽车充电负载变化规律有关。由图7(a)可知，3台变压器的负载分配严重不均， 配电变压器负载甚至大于大容量 配电变压器的负载，且在20 s至25 s内出现过载行为。这不仅增加配网损耗和降低供电可靠性，还会为电网运行安全性带来隐患。当接入配网的电动汽车充电站 容量随着电动汽车数量增加继续扩容时， 配电变压器需要增加比现有更多的额外功率传送，若更换容量更大的配电变压器也可能难以满足要求。 在b情况下，变压器的输出功率变化与电动汽车充电负载及常规负荷的变化规律有关。不同配电变压器的负载变化是互不直接相关的，变压器需要承担供电区域内的负载波动。由图7(b)可知， 配电变压器负载甚至大于大容量 配电变压器的负载，易引起配变 的过载。 2) 采用动态功率平衡系统时，图8和图9分别为两种情况下3台配电变压器的输出有功功率变化曲线和3台变流器的输出有功功率曲线。 在a情况下，比较图7(a)和图8(a)可以发现，当电动汽车充电站 负载不断增加时，在动态功率平衡系统的作用下增加的负载按照一定比例分配到各个配电变压器，避免该部分负载全部由 配电变压器承担，因此 配电变压器并不会出现过载的现象。图9(a)变流器在控制作用下向交流电网输出功率，其有功功率为正值且随电动汽车充电站 负载的变化曲线而变化。仿真结果与预期控制目标相符。 在b情况下，图7(b)和图8(b)可以发现， 配电变压器不会出现过载。由于各配电变压器通过直流线路相互连接，不同变压器在同一时刻负载的增减可以实现均衡，且各配电变压器的负载比值与其相应配电变压器的容量比值一致。仿真结果与预期控制目标相符。 图10所示为两种情况下的联络线直流侧电压。尽管在电动汽车充电负载和常规负荷功率变化瞬间，直流电压由于瞬时功率不平衡而出现一定的波动，但是在 配电变压器对应的变流器采用电压、电流双闭环控制作用下，直流电压能够迅速稳定，保证了动态功率平衡的效果。 Table 1 Loads in the simulation syste 负荷 额定功率 负荷 额定功率 负荷 额定功率 115 kw 160 kw 50 kw 70 kw 40 kw 30 kw 30 kw 100 kw 表1. 常规负荷额定功率 图6. 含电动汽车接入的配网功率平衡系统仿真模型 图7. 无动态功率平衡系统时配电变压器功率 图8. 采用动态功率平衡系统时配电变压器输出功率 图9. 变流器输出功率 图10. 联络线直流侧电压 上述仿真表明，无论对于电动汽车充电负载的随机性变化还是常规负荷的投切，通过动态功率平衡系统均能够实现功率变化的合理分配。在采用功率平衡系统后，配电变压器输出的功率按照变压器容量进行分配，实现了含电动汽车接入的配电网在不同配电变压器之间进行负荷平衡的目标，避免了配网动态功率不平衡带来的运行困难问题。此外，动态功率平衡系统将负荷变化量分配至多个变压器供电区域，可以有效减少负荷大幅变化对低压配网的冲击。
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user: 7. 结论 随着大量电动汽车的使用，电动汽车接入配电网产生的随机性负载加剧了配电网的功率不平衡问题，对配电网的运行造成了较大困难。然而我国配电网规模庞大，为解决当前出现的问题，短期内进行重新规划布局不具有可行性。本文提出一种采用三相电压型变流器联络各配电变压器的配网动态功率平衡方法，能够较好的解决含电动汽车接入的配电网动态功率不平衡和配电变压器过载等问题，具有结构简单、易于实现、运行维护容易等优点。其主要功能包括： 1) 实现配电变压器负载的合理分配，避免变压器容量不足，提高供电可靠性； 2) 降低电动汽车接入配电网产生的大幅波动对单个配电变压器运行的影响，提高供电质量。 本方案可以在现有配电网结构和配置的基础上进行适当调整就能够有效应实现电动汽车充电桩接入配电网带来的冲击，这相对于大规模改造电网具有非常可观的经济性。可以为解决电动汽车接入配电网后的系列问题提供借鉴。
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user: 摘 要 为使相量测量装置(PMU)的实测数据更加准确地对同步发电机的运行状态进行监测，有必要对同步发电机的参数进行实时辨识。本文把传统同步发电机六阶模型改写为矩阵形式，分别采用励磁电流与励磁电压作为控制变量，比较两种控制策略的异同，通过仿真实例分析发现两种模型的辨识结果基本一致。在优化算法上，考虑到Matlab处理矩阵的优越性，笔者采用矩阵形式的直接搜索算法与粒子群优化算法对参数进行辨识，并比较了两种优化方法的优劣性。 关键词 :同步发电机，参数辨识，矩阵形式，PMU
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user: 1. 引言 随着电网的不断发展与扩大，电网的可靠性与安全性也越来越受到人们的重视。同步发电机作为电网中极为重要的一个环节，若同步发电机的参数与实际偏差过大则会对电网的安全产生极大的威胁，故对同步发电机参数的准确性有越来越高的要求[ 1 ] [ 2 ] 。因此，通过参数辨识得到较为准确的同步发电机的参数对电网安全性分析有极为重要的意义。 迄今为止，人们已经提出了大量的同步发电机数学模型，针对不同的研究和工况要求，可采用不同的模型，较多采用的是同步发电机的实用模型。同步发电机的六阶模型把同步电机转子q轴的整个暂态过程用时间常数的两个等值绕组来描述，所以它的精确度更好 [ 3 ] [ 4 ] 。在PMU装置实用之前，电网缺乏统一时标下动态响应数据的测量，阻碍了对电力系统仿真可信度的研究。伴随PMU装置的普遍使用，能够对大电网进行动态检测和实时的数据记录，为同步发电机参数辨识提供数据基础 [ 5 ] - [ 7 ] 。它的显著特点是，辨识所用的数据是电机在实际运行工况下测量得到的，考虑了运行过程中的各种因素，结果可包含电机实际运行时各种效应。该辨识方法简单，在较好反映电机动态行为的情况下，不需要做假设且不影响电机使用 [ 8 ] [ 9 ] 。 本文以隐极同步发电机的六阶实用参数模型为基础，将其进行变换并改写成矩阵形式，分别用励磁电压与励磁电流做控制变量，且利用Matlab语言在矩阵处理上的优越性，不采用智能算法。以内蒙古托克托1号机组2010年4月15日14点03分00秒至02秒的PMU数据进行辨识，以此对比用励磁电压与励磁电流做控制变量的参数辨识结果，且对比了基于矩阵形式的直接搜索算法与粒子群优化算法对参数辨识结果的优劣性 [ 10 ] 。
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user: 2. 同步发电机数学模型 同步发电机的实用参数模型根据不同场合对发电机参数的要求，常对同步发电机的数学模型做不同程度的简化。二阶模型只计及同步发电机转子的机械动态行为，忽略所有电磁暂态效应而使其与电网直接的接口变得简单，一般在分析远离扰动发生地点的发电机转子暂态时可以优先使用。当需要计及励磁系统暂态效应时，最简单的模型就是三阶模型，它广泛的应用于精度要求不高，但仍需要计及励磁系统暂态的电力系统分析中。五阶模型忽略了定子暂态过程及转子q轴瞬变过程，计及转子励磁绕组、阻尼绕组作用，即考虑f，d，q绕组电磁暂态以及转子运动的机电暂态。该模型应用于对电力系统暂态稳定分析的精度要求较高的场合。当要计及转子超瞬变过程，且转子q轴要考虑g绕组时，则五阶实用模型要增加一阶，即为六阶实用模型。五阶模型一般更适用于水轮机，而六阶模型有利于描写实心转子的汽轮机，对汽轮机转子q轴的整个暂态过程用时间常数不同的两个等值绕组，即反映瞬变过程的g绕组和反应超瞬变过程的q绕组来描写，这比五阶实用模型更为精确。 本文选用汽轮机做辨识样机，故选用对汽轮机标书更加准确的六阶模型作为参数辨模型。由于本文只考虑电气量参数辨识，因此，不计及转子运动方程的影响，只采用发动机电气量方程。同步发电机的六阶模型可以采用两种变量来做控制变量，一种是励磁电压作为控制变量，另一种是用励磁电流作为控制变量。 2.1. 励磁电压作为控制变量 模型如下： d轴电气模型 (1) q轴电气模型： (2) 2.2. 励磁电流作为控制变量 模型如下： d轴电气模型： (3) q轴电气模型： (4) 通过观察式(1)~(4)可以得知，电气部分的模型在的d，q轴上是可以分开求解的，即d轴和q轴是解耦的，因此可以将模型分成d轴和q轴独立求解，这样处理有利于降低方程维数，减少每次的待辨识参数个数。
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user: 3. 同步发电机参数辨识方案 考虑到电机稳态参数可以根据电机稳态运行数据提前提取的特点，可对电机稳态参数进行前期计算，得到电机的稳态参数，并对其进行分析研究，之后建立同步发电机数学模型，采用合适的量作为输入，对其他参数进行辨识。 参数辨识的流程如图1所示。 3.1. 目标函数的建立 因为d轴和q轴可以分开求解，所以分别建立d轴、q轴的目标函数。从式(1)~(4)可知，由式 和 计算可以的到i d ，与i q ，利用计算得到的i d 与i q 与实测的 与 的误差平方和作为目标函数，从而进行寻优辨识。d轴与q轴的目标函数如下： (5) (6) 式(5)式(6)中J d 、J q 分别表示d轴目标函数和q轴目标函数；i d 表示d轴求解电流值； 表示d轴实测数值；i q 表示q轴求解电流值； 表示q轴实测数值。 目标函数作为个体适应度，在寻优算法中是判断个体优劣的直接标准，同时该函数的最终值的大小也是判断辨识结果好坏的主要量化指标，该值越小，表示辨识结果越理想。 3.2. 参数辨识求解模型的建立 以d轴为例，若用励磁电压做控制变量，对d轴电机模型式(1)进行矩阵变化，得 (7) 图1. 同步发电机参数辨识过程 记上式中 则式(7)的矩阵形式为： (8) 若用励磁电流做控制变量，则 采用改进的Euler对发电机电气状态进行求解，该算法属于隐式算法具有良好的稳定性，且其具有二阶精度，因此具有良好的用于数值计算的特性。改进的Euler法的原理是：先利用Euler公式求的一个预测值 ，再用梯形公式将其校正一次，得到校正值 ，得这样建立的预测–校正方法通常称为改进的Euler法。根据方程的矩阵形式以及改进Euler法的基本原理，可得迭代通式为： (9) 3.3. 寻优算法设计 考虑到PMU实测数据参数中存在大量稳态数据，所以便实施采用先利用稳态数据分别准确计算出d轴q轴稳态参数，将稳态参数固定，在利用暂态数据进行其他参数辨识的方法。稳态参数计算是先利用稳态公式(10)求q轴的同步电抗x q (10) 在隐极式同步发电机中x d = x q ，求得q轴同步电抗x d ，在求得x d 后，求取稳态参数K 励磁电压作为控制变量时 (11) 式中u fd 为励磁电压。 励磁电流作为控制变量 (12) 式中i fd 为励磁电压。 记d轴的参数向量为 记q轴的参数向量为 对满足x d = x q 的前提下，设定参数向量的搜索范围为20%上下，认为在此范围内参数基本恒定。
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user: 4. 算例验证 采用PMU数据进行辨识，选取托克托1号机组2010年4月15日14点03分00秒至02秒数据。 用励磁电压作为控制变量时，对d轴和q轴参数的辨识结果如表1、表2所示。图2、图3为q轴与d轴的电流拟合曲线。 用励磁电流作为控制变量时对d轴和q轴参数的辨识结果如表3、表4所示。图4、图5为q轴与d轴的电流拟合曲线。 比较用励磁电压与励磁电流做控制变量的参数辨识结果可知，两种模型的参数辨识结果相差不大，造成结果不同的主要原因是测量时产生的误差与计算过程中产生的误差，对参数辨识的影响在可以接受的范围内，即两种模型都可以在实际中应用。且电动机参数的辨识值与参数值基本一致，验证了方法的准确性。 本文以励磁电压做控制变量的六阶同步发电机模型为例，比较了基于矩阵形式的直接搜索算法与粒子群优化算法对参数辨识的影响，如表5所示。 由表5的比较结果可以看出，粒子群优化算法的计算时间要比直接搜索算法所用时间长，循环次数要多，且粒子群优化算法的目标函数值大，即粒子群优化算法的精确度不如直接优化算法，同时直接优化算法利用Matlab对处理矩阵的优越性使编程更加简单明了，所以基于矩阵形式的直接搜索算法由于粒子群优化算法。 Table 1 Identification results of d axi 参数 设定值 1.800 0.220 0.190 8.200 0.037 辨识值 1.421 0.300 0.090 8.230 0.034 目标值 3.403 × 10 −5 表1. 同步发电机d轴参数辨识结果 Table 2 Identification results of q axi 参数 设定值 1.800 0.380 0.190 1.000 0.045 辨识值 1.421 0.410 0.185 1.310 0.085 目标值 2.944 × 10 −5 表2. 同步发电机q轴参数辨识结果 Table 3 Identification results of d axi 参数 设定值 1.800 0.220 0.190 8.200 0.037 辨识值 1.387 0.357 0.130 8.834 0.056 目标值 6.2162 × 10 −5 表3. 同步发电机d轴参数辨识结果 Table 4 Identification results of q axi 参数 设定值 1.800 0.380 0.190 1.000 0.045 辨识值 1.387 0.370 0.213 1.292 0.119 目标值 3.232 × 10 −5 表4. 同步发电机q轴参数辨识结果 Table 5 Comparison of algorithm d轴目标函数值 q轴目标函数值 循环次数 计算时间(s) 直接搜索算法 3.403 × 10 −5 2.940 × 10 −5 1000 0.085 粒子群优化算法 4.600 × 10 −3 1.500 × 10 −3 10，000 0.235 表5. 算法的比较 图2. d轴电流拟合曲线 图3. q轴电流拟合曲线 图4. d轴电流拟合曲线 图5. q轴电流拟合曲线
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user: 5. 结论 由本文以隐极同步发电机的六阶实用模型为基础，分别采用两种变量做控制变量的模型，得出两种模型在参数辨识过程中差别不大的结论，即两种模型都可以在实际中应用。利用Matlab在矩阵处理上的优越性，优化了求解微分方程算法的复杂度。通过比较基于矩阵形式的直接搜索法与粒子群优化算法的计算时间及空间储存等，得出基于矩阵形式的直接搜索法求解优于粒子群优化算法的求解。 在实际应用过程中，可以根据实际情况具体选择励磁电流做控制变量或励磁电压做控制变量，同时，将模型矩阵化后积累误差小且编程简单，是一种实用且方便的辨识方法。
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user: 摘 要 IFPUG作为目前使用最为广泛的功能规模度量方法，不同度量员在对同一个实时系统进行度量时，结果存在较大的偏差。本文通过IFPUG和COSMIC方法对多个实际项目度量结果的比对，分析存在偏差的原因，提出IFPUG→COSMIC→待度量软件的映射关系，并对方法进行验证。结果表明，建立IFPUG→COSMIC→待度量软件的映射关系，可以提高数据功能的识别准确度，缩小不同度量员度量结果间的偏差。 关键词 :实时系统，IFPUG，COSMIC
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user: 1. 引言 软件规模度量是软件项目策划的基础，可根据规模估算工作量与成本、度量项目的开发效率、缺陷密度、项目进展等，在度量过程中，还可以加深对需求的理解，起到对需求进行验证的作用，因此，软件功能规模度量一直是工程界研究的重点课题。目前，国际上使用最广泛的是IFPUG功能点分析法，也是我国军用软件计价的推荐标准。COSMIC作为近年兴起的第二代功能规模度量方法，广泛应用于商业软件和实时系统。 使用IFPUG方法对实时系统进行度量，不同度量员间的度量结果平均偏差率高达12.6%，使用COSMIC方法，平均偏差率为2.5%。究其原因，使用IFPUG方法，很难建立其定义至被度量系统之间的映射关系，造成数据功能识别准确度不高。 本文中，我们通过对IFPUG和COSMIC方法中的概念进行对比分析，建立了IFPUGàCOSMICà待度量软件的映射关系，并用该方法对部分系统进行了重新度量。结果发现，使用该方法后，不同度量员度量结果间的平均偏差率缩小了近10%，度量结果趋于一致。
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user: 2. 方法概述 2.1. IFPUG FPA功能点分析法 功能点分析法是在需求分析阶段基于系统功能的一种规模估算方法，是基于软件的内部特性、外部特性以及软件性能的一种间接的规模度量。IFPUG FPA功能点分析是把应用系统按组件进行分解，并对每类组件以IFPUG FPA定义的功能点为度量单位进行计算，从而得到反映整个应用系统规模的功能点数。功能点分析从用户功能性需求出发，对应用系统两类功能性需求进行分析：一类是数据功能性需求，分为内部逻辑文件(Internal Logic File， ILF) [ 1 ] 和外部接口文件(External Interface File， EIF) [ 1 ] 两类。另一类是交易功能性需求，分为外部输入(External Input， EI) [ 1 ] ，外部输出(External Output， EO) [ 1 ] ，外部查询(External Query， EQ) [ 1 ] 三类。对5个功能分量的权累加就是未调整的功能点(UFP)，再利用通用系统特性的14个调整因子确定调整系数(VAF)，根据公式AFP = UFP × VAF，可得调整后的功能点数(AFP)。其度量流程如图1所示。 2.2. COSMIC FFP全面功能点分析法 COSMIC FFP全面功能点分析法是通用软件度量国际协会(The Common Software Metrics International Consortium， COSMIC)提出的。COSMIC FFP全功能点分析方法通过出(Exit) [ 2 ] 、入(Entry) [ 2 ] 、读(Read) [ 2 ] 、写(Write) [ 2 ] 4个数据流类别来决定功能的规模。它的度量标准单位是CFSU (Cosmic Functional Size Unit)，等同于一个数据流，每个数据流计为1Cfsu，将所有数据流累加所得结果即为软件规模。COSMIC提出了软件层的概念：一个复杂的系统，可以通过若干个层面来表现软件的不同视域。这样，不需要像IFPUG中的功能点调整因子来对功能点的计算结果进行调整，而直接反映在度量方法里。其度量过程由策略、映射和度量三个阶段构成。四类数据移动、其所属的功能处理和被度量软件的边界之间的整体关系如图2。 图1. IFPUG度量流程 图2. 四类数据移动及与功能处理关系
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user: 3. 度量结果比对 3.1. IFPUG和COSMIC方法度量结果比对 两名度量员分别使用IFPUG和COSMIC方法对10个实时系统进行度量，结果如表1、表2所示。 从度量结果得出，使用COSMIC全功能点分析法对实时系统进行度量，两名度量员度量结果的平均偏差率为2.5%，而使用IFPUG功能点分析法度量，平均偏差率达12.6%。如图3、图4所示。 3.2. IFPUG功能点分析法度量结果比对 对上述10个项目中偏差较大的1、3、5、8、9，5个项目进行进一步分析比对，结果如表3、表4。 从两名度量员度量结果中不难发现，使用IFPUG方法在对同一实时系统进行度量时，计数交易功能偏差不大，而计数数据功能存在较大的偏差。