Analyze 命令的使用方法

Oracle ANALYZE 命令详解
本文详细介绍了 Oracle 数据库中 ANALYZE 命令的使用方法及其应用场景。包括对表、索引、分区及簇进行分析的具体语法,并解释了如何计算或估算统计数据,以及验证结构的有效性。
Analyze 命令的使用方法
 
ANALYZE
  { TABLE [ schema. ]table
      [ PARTITION ( partition ) | SUBPARTITION ( subpartition ) ]
  | INDEX [ schema. ]index
      [ PARTITION ( partition ) | SUBPARTITION ( subpartition ) ]
  | CLUSTER [ schema. ]cluster
  }
  { compute_statistics_clause
  | estimate_statistics_clause
  | validation_clauses
  | LIST CHAINED ROWS [ into_clause ]
  | DELETE [ SYSTEM ] STATISTICS
  } ;

INDEX index对索引进行分析,分析的结果会放在USER_INDEXES, ALL_INDEXES, DBA_INDEXES
分析的内容:

Depth of the index from its root block to its leaf blocks (BLEVEL)
Number of leaf blocks (LEAF_BLOCKS)
Number of distinct index values (DISTINCT_KEYS)
Average number of leaf blocks for each index value (AVG_LEAF_BLOCKS_PER_KEY)
Average number of data blocks for each index value (for an index on a table) (AVG_DATA_BLOCKS_PER_KEY)
Clustering factor (how well ordered the rows are about the indexed values) (CLUSTERING_FACTOR)

TABLE table:对表进行分析,分析的结果会放在USER_TABLES, ALL_TABLES, and DBA_TABLES表中,在分析表的时候,oracle也会分析基于函数的index所引用的表达式
分析的内容:
Number of rows (NUM_ROWS) *
Number of data blocks below the high water mark (that is, the number of data blocks that have been formatted to receive data, regardless whether they currently contain data or are empty) (BLOCKS)
* Number of data blocks allocated to the table that have never been used (EMPTY_BLOCKS) Average available free space in each data block in bytes (AVG_SPACE)
Number of chained rows (CHAIN_COUNT) Average row length, including the row's overhead, in bytes (AVG_ROW_LEN)

分析表的限制
不可以分析数据字典表
不可以分析扩展表,但可以用DBMS_STATS来实现这个目的
不可以分析临时表
不可以计算或估计下列字段类型
REFs, varrays, nested tables, LOBs (LOBs are not analyzed, they are skipped), LONGs, or object types.

PARTITION | SUBPARTITION
:对分区表或索引进行分析

CLUSTER cluster:
对簇进行分析,分析的结果会放在ALL_CLUSTERS, USER_CLUSTERS and DBA_CLUSTERS.

compute_statistics_clause
语法:COMPUTE [ SYSTEM ] STATISTICS [for_clause]
  
对分析对像进行精确的统计,然后把信息存储的数据字典中。可以选择对表或对字段进行分析。

computed
estimated这两种方式的统计数据都被优化器用来影响sql的执行计划
如果指定system选项就只统计系统产生的信息
for_clause
FOR TABLE
:只统计表
FOR COLUMNS
:只统计某个字段
FOR ALL COLUMNS
:统计所有字段
FOR ALL INDEXED COLUMNS
:统计索引的所有字段


estimate_statistics_clause
ESTIMATE [ SYSTEM ] STATISTICS [for_clause][SAMPLE integer { ROWS | PERCENT }]
  
只是对部分行做一个大概的统计。适用于大表
SAMPLE
:指定具体统计多少行,如果忽略这个参数的话,oracle会默认为1064
ROWS causes
:行数 Oracle to sample integer rows of the table or cluster or integer entries from the index. The integer must be at least 1.
PERCENT causes
:百分数


validation_clauses
分析REF或是对像的结构
EG
ANALYZE TABLE employees VALIDATE STRUCTURE CASCADE;
ANALYZE TABLE customers VALIDATE REF UPDATE;
<think>好的,我现在需要帮助用户解决关于MATLAB的power_analyze函数使用以及谐振频率输出为零的问题。首先,用户之前已经提过类似的问题,所以我得回顾之前的对话,确保这次回答更深入且覆盖用户的新疑问。 用户这次的问题明确,想知道power_analyze使用方法和为什么谐振频率输出为零,特别是涉及DistributedLine_Harmonic模型的情况。首先,我应该先详细解释power_analyze的基本用法,包括参数设置和常见应用场景。用户可能需要具体的代码示例,所以准备几个典型的用法示例会有帮助,比如生成导纳矩阵、谐波分析等。 接下来是谐振频率为零的原因分析。根据之前的回答,可能的原因包括模型参数错误、频率范围设置不当、Ybus矩阵问题、数值计算问题以及工具箱版本问题。需要将这些原因详细展开,每个原因下给出具体的检查步骤和解决方案。例如,在模型参数部分,需要强调检查电阻、电感和电容的值是否正确,特别是是否为零或异常值,因为根据公式$f_r = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$,如果L或C为零,结果就会异常。 同时,用户可能在实际操作中遇到了一些具体的问题,比如如何正确设置频率扫描范围,或者如何验证Ybus矩阵是否正确生成。这时候需要提供具体的MATLAB代码示例,比如如何扩展频率范围,或者如何检查矩阵的对角线元素是否非零。此外,数值计算问题可能需要调整求解器的参数,比如提高精度设置,这部分也需要给出代码示例。 还要考虑用户可能没有提到的潜在问题,比如函数版本过旧导致的兼容性问题,这时候建议用户升级工具箱或者查阅最新的文档。另外,诊断步骤和排查表对用户来说非常实用,能帮助他们逐步检查问题所在,所以需要整理一个清晰的表格,列出常见现象、可能原因和验证方法。 在引用部分,用户提到之前的引用仅供参考,需要更多参考用户的实际问题和之前的回答。因此,在回答中要确保每个技术点都结合之前的分析,比如在讨论谐振频率公式时,再次引用之前的注释,强调参数正确的重要性。 最后,生成的相关问题需要与主题紧密相关,帮助用户进一步探索。例如,如何验证谐振现象的存在,或者如何在Simulink中监测谐振频率,这些都能引导用户深入学习和解决问题。 整体上,需要确保回答结构清晰,分步骤解释,代码示例正确且易于理解,同时结合之前的回答内容,避免重复但提供更深入的细节。此外,语言要简洁明了,符合中文表达习惯,避免使用过于专业的术语,除非必要,同时保持口语化,让用户容易理解。</think>--- ### **MATLAB `power_analyze` 函数使用方法详解** --- #### **1. `power_analyze` 核心功能** `power_analyze` 是 MATLAB Power System Toolbox 中用于电力系统频域分析的函数,支持以下操作: - **生成导纳矩阵**:计算节点导纳矩阵 $Y_{\text{bus}}$(包括基波和谐波分量)。 - **谐波分析**:分析系统在不同频率下的阻抗特性,定位谐振频率。 - **稳定性评估**:通过频域响应判断系统稳定性。 --- #### **2. 基本语法与参数** ```matlab % 基本调用格式 [Ybus, freq, results] = power_analyze(model, 'ParameterName', ParameterValue, ...); ``` - **关键参数**: - `model`:模型名称(如 `'DistributedLine_Harmonic'`)。 - `'Frequency'`:频率扫描范围(单位:Hz),例如 `10:1:1000`。 - `'HarmonicModel'`:指定频变模型(如分布线路的频变参数)。 - `'SolverOptions'`:数值求解器配置(如精度调整)。 --- #### **3. 典型应用场景示例** ##### **示例1:生成导纳矩阵** ```matlab % 初始化模型并编译 model = 'DistributedLine_Harmonic'; load_system(model); power_analyze(model, 'compile'); % 提取基波导纳矩阵(50Hz) [Ybus, ~, ~] = power_analyze(model, 'Frequency', 50); disp('基波导纳矩阵 Ybus:'); disp(Ybus); ``` ##### **示例2:谐波分析(扫描10Hz-1kHz)** ```matlab % 设置频率扫描范围 frequency_range = 10:10:1000; % 10Hz步长 % 执行谐波分析 results = power_analyze(model, 'Frequency', frequency_range, 'HarmonicModel', 'DistributedLine'); % 提取谐振频率(阻抗峰值点) [~, idx] = max(abs(results.Impedance)); resonant_freq = frequency_range(idx); disp(['谐振频率: ', num2str(resonant_freq), ' Hz']); ``` --- ### **谐振频率输出为零的深度分析** --- #### **原因1:线路参数错误** - **关键参数**:分布线路的 **电感 $L$** 和 **电容 $C$** 直接影响谐振频率计算: $$ f_r = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} $$ - 若 $L=0$ 或 $C=0$,公式计算结果为无穷大或零[^1]。 - **验证方法**: ```matlab % 检查线路参数是否合理 line_param = get_param([model '/DistributedLine'], 'Parameters'); disp(line_param.L); % 应为正数(如1e-3 H/km) disp(line_param.C); % 应为正数(如1e-6 F/km) ``` --- #### **原因2:频率扫描范围不足** - **现象**:实际谐振频率可能超出设置的扫描范围。 - **解决方案**: ```matlab % 宽范围粗扫 + 窄范围细扫 coarse_range = 10:100:10000; % 10Hz-10kHz,步长100Hz results_coarse = power_analyze(model, 'Frequency', coarse_range); % 定位峰值区域后细扫 fine_range = 5000:1:6000; % 假设粗扫发现谐振在5kHz附近 results_fine = power_analyze(model, 'Frequency', fine_range); ``` --- #### **原因3:Ybus矩阵生成异常** - **诊断步骤**: 1. **检查矩阵对称性**: ```matlab % 验证Ybus是否对称 if ~issymmetric(Ybus) error('Ybus矩阵不对称,参数或模型配置错误'); end ``` 2. **检查对角线元素**: ```matlab disp('Ybus对角线元素:'); disp(diag(Ybus)); % 应无零值(除非节点无连接) ``` --- #### **原因4:数值计算问题** - **调整求解器精度**: ```matlab % 提高求解器容差 opts = optimoptions('fsolve', 'FunctionTolerance', 1e-12, 'OptimalityTolerance', 1e-10); results = power_analyze(model, 'SolverOptions', opts, 'Frequency', 1000); ``` --- #### **原因5:模型/工具箱版本问题** - **验证步骤**: 1. 检查 MATLAB 版本:`version` 命令确认是否为 R2020b 或更新版本。 2. 确认工具箱支持:`ver('power')` 查看 Power System Toolbox 是否包含频变线路分析功能。 --- ### **完整诊断流程** ```matlab % 步骤1:验证模型参数 line_param = get_param([model '/DistributedLine'], 'Parameters'); disp('线路参数:'); disp(line_param); % 步骤2:生成并检查Ybus矩阵 [Ybus, freq] = power_analyze(model, 'Frequency', 50, 'Verbose', 'on'); assert(~any(diag(Ybus) == 0), 'Ybus存在零对角线元素'); % 步骤3:宽频扫描 results = power_analyze(model, 'Frequency', 10:100:10000); % 步骤4:绘制阻抗曲线 plot(results.Frequency, abs(results.Impedance)); xlabel('Frequency (Hz)'); ylabel('|Impedance| (Ω)'); grid on; % 步骤5:定位谐振频率 [~, idx] = max(abs(results.Impedance)); resonant_freq = results.Frequency(idx); disp(['实际谐振频率: ', num2str(resonant_freq), ' Hz']); ``` --- ### **谐振频率异常的常见场景对照表** | 现象 | 可能原因 | 解决方法 | |-----------------------|-------------------------|---------------------------------------| | 输出恒为零 | `L`或`C`参数为零 | 修正线路参数 | | 谐振频率偏移理论值 | 分布电容/电感未考虑频变 | 启用`DistributedLine_Harmonic`模型 | | 多谐振点未被检测 | 频率扫描步长过大 | 减小步长(如1Hz) | | 计算结果震荡 | 数值不稳定 | 调整求解器容差或改用符号计算 | --- ### **相关问题** 1. 如何通过阻抗-频率曲线判断系统稳定性? 2. 分布线路的频变参数如何影响谐波分析结果? 3. 在 MATLAB 中如何实现多节点系统的谐振分析? 4. `power_analyze` 与 `power_fftscope` 在谐波分析中的区别是什么? --- [^1]: 谐振频率公式 $f_r = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$ 仅在理想无损耗线路中成立,实际需考虑电阻和分布参数的非线性影响。
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