文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
发电机励磁系统建模
姓名:王言徐
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:王兴贵;智勇
20090401
摘要大型同步发电机的励磁系统参数对电力系统稳定研究起着重要的作用。但实际运行的系统由于缺少实际参数,严重影响了电力系统稳定分析和仿真计算的准确度和可信度。本文从理论上对励磁系统参数辨识理论进行了相关的阐述,并采用现代辨识技术得到可靠的实际励磁系统模型参数,从而建立励磁系统的标准模在分析励磁系统结构特点的基础上,对励磁系统的辨识方法进行了研究。对实际应用中存在的优缺点进行了分析,通过理论推导总结了辨识方法中参数的选取准则,提高了辨识的效率。以发电机现场试验的具体方法、步骤为依据,进行了发电机励磁系统的现场参数测试工作,通过现场阶跃试验得到辨识所需要的数据。本文在深入研究大型汽轮发电机组励磁系统的结构特性和建模原理基础上,将遗传算法引入励磁系统参数辨识,来解决系统中非线性环节参数的辨识的问题。并以兰州某电厂Ⅵ址⒌缁槲@肕疭椭悄鼙媸斗对发电机组励磁系统进行建模。并通过现场试验和仿真结果的对比来验证模型参数的有效性。结果表明,遗传算法能有效辨识励磁系统中非线性环节的参数,且励磁系统参数辨识建模分段多项式函数法遗传算法型。辨识精度高。关键词:硕士学位论文
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:榱王善弼≮苦学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书兰州理工大学日期:卯口少年∥月本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊日期:本学位论文属于⒈C芸冢导师签名:土一专竹卜\,
第滦髀引言国内外研究现状本章主要介绍发电机励磁系统参数辨识的重要性及国内外的研究现状,并简述论文的主要研究工作和章节安排。发电机励磁系统对电力系统的电压控制和稳定控制具有重要作用。随着电力系统的发展,我国电网规模越来越大,电网安全及其稳定运行问题的重要性日益突出,通过电力系统稳定计算以确定系统最优运行工况是提高系统稳定性的一个重要手段,而电力系统安全稳定计算的关键是建立准确的数学模型和采用与实际系统相吻合的模型参数。因此,结合发电机励磁系统的特点,开展模型参数辨识工作,从而建立起准确的励磁系统数学模型的研究非常必要。发电机励磁系统的准确模型有助于预测系统性能,监测系统状态,从而提高系统安全性和稳定性。目前等国际组织已经提出了各种标准化的励磁系统模型可供选择一旦模型的结构确定下来,下一步工作就是确定模型的参数。一个精确的励磁系统模型不但要考虑励磁系统各个元件的特性,如自动电压调节器⒌缌ο低澄定器⒌缪沟缌鞅浠黄鞯龋褂Ω媚芊从乘侵涞南咝曰蚍窍咝缘淖饔霉叵怠制造厂家提供的参数通常是在离线试验的条件下,分别对每个元件进行测试得到该元件的参数,然后将它们综合在一起得到集成的系统模型参数,该参数没有反映元件间的相互作用,如果把这些参数直接用于电力系统的稳定计算仿真,所得的结果与实际情况会有差别口R虼耍韵殖≡诵械睦畔低辰斜媸妒匝椋现场采集的数据进行励磁系统参数辨识是一项非常重要的工作。本课题旨在这一背景下,对相关参数辨识方法进行深入的理论和试验研究,以确定发电机励磁系统的准确参数模型,可预测系统的性能、监测系统状态、进而实现优化控制和故障诊断,提高系统安全和稳定,便于对电网规划、运行、管理的分析计算,适应电力系统的发展需要。早在世纪年代美国电力科学院就已提出用在线测试技术测试电机参数,并强调电机参数与运行方式密切相关,其后、和公司先后对四大参数阜⒌缁⒗呕⒃偷魉倨鳌硕士学位论文
⌒摹R话忝挥凶诺谋;ご胧负荷模型的有关参数U构ぷ鳌T谙殖〔馐苑矫妫毡镜娜樟⒐竞凸匚鞯缌公司于年对全套发电机组参数进行了现场在线测试。在此基础上,所属电力系统各分委会自年起相继发表了有关励磁系统、原动机及调速器和负荷的数学模型。在四类参数测试中,励磁系统参数测试工作研究较多,现已形成了一套成熟的技术。在国内,清华大学电机系较早开展辨识技术的研究和应用,取得了可喜成果。上世纪年代以来,东北、华北、西南等地区