交直流混合电网调速系统参数辨识方法优化

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：此处仅把实际工程中，实际电网系统经辨识后采用改进方案对未实测的3类机组调速系统的参数进行多次辨识，选择其中最好的一组作为最后辨识的结果，所获得的3类调速器参数值如表7.1所示，供读者参考。表7.1电网调速器系统3类辨识参数

1.电网调速系统参数辨识改进方案的具体实现

电网调速系统参数辨识的改进方案主要是将随机类优化算法加入并根据实测轨迹和仿真软件来进行参数辨识，其实现的具体步骤是首先对调速系统建模，进而分析调速系统各个参数的可辨识性，然后利用离散化的频率实测轨迹和仿真轨迹构建优化目标函数，并采用随机类优化算法对调速系统参数寻找最优解，将其作为相应的辨识结果[8]。

1）调速系统建模[9，10]

因对频率轨迹波动影响较大的参数主要集中于电压调节系统，故只对调速器电压调节系统进行详细建模，调速器的电压伺服机构、汽轮机模型以及发电机系统、励磁系统以及网络等均为已知系统。在调速器电压调节系统作用下包括励磁、发电机以及网络的整个系统的传递函数框图如图7.1所示。

在图7.1中，G1（s）代表电压伺服机构、汽轮机模型等四型调速器内部其余部分的综合传递函数；G2（s）代表机械功率-频率转化过程所包括的发电机系统、励磁系统以及网络所对应的综合传递函数；Y（s）表示系统频率偏移；U（s）表示系统输入，该系统中，U（s）=Y（s）。

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图7.1　系统传递函数框图

由于在整个过程中电压伺服机构、汽轮机模型等调速器内部其余部分，发电机系统、励磁系统以及网络的所有参数均为已知且不变，因此G1（s）、G2（s）是固定不变的。只需要对图7.1中虚线框内的每个环节的传递函数建立相应的每个环节的输入/输出函数关系，进而建立整个调速器电压调节系统的输入和输出之间的函数关系。

上述传递函数中，输入量是系统频率偏移Δf，x代表电压调节系统中各环节的待辨识的参数，包括T1，K，ε，K1，KD，Kp，K2，Pup，Pdown，Pmax，Pmin，Pcv；PCV代表输出机械功率。