基于功角测量的同步发电机参数辨识方法与应用研究

摘要

同步发电机的参数辨识对于电力系统稳定分析、短路计算具有十分重要的意义，本文结合MATLAB仿真数据和RTDS仿真数据，以综合稳定计算模型为研究对象，主要研究了以下问题： (1)将人工鱼群算法与蚁群算法引入同步发电机参数辨识，给出了详细的辨识步骤，并利用仿真算例证明了算法的正确性与可适用性，算例表明，利用蚁群算法能较好地实现全局收敛，人工鱼群算法也具有全局收敛的能力，但是由于其算法中需要确定的参数太多，而且确定这些参数需要一个过程，因此在本项目中推荐使用蚁群算法进行辨识。 (2)给出了利用实测数据进行辨识时所需要的数据处理过程，包括数据采集与数据处理的方法与步骤。 (3)在RTDS仿真机组上验证了辨识方法的正确性。 (4)分析了影响发电机参数辨识精度的因素。仿真算例表明，扰动的大小以及扰动的类型均对发电机参数辨识精度带来影响，从扰动的大小上来看，扰动越大，参数辨识的精度越高；从扰动的类型上来看，白噪声激励下辨识精度较好，该激励更有利于激发同步发电机的次暂态过程；无论是哪种扰动方式，稳态参数的精度没有大的变化，改善的主要是次暂态参数的辨识精度。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1研究意义

1.2研究方法概述

1.2.1频域响应法

1.2.2时域响应法

1、3研究现状

1.4本论文的主要工作

第二章同步发电机的模型与参数辨识介绍

2.1辨识的一些基本概念

2.1.1辨识的定义

2.1.2辨识方法分类

2.1.3辨识方式

2.1.4辨识在同步发电机参数辨识中的应用

2.2关于模型

2.2.1模型的含义

2.2.2建模方法

2.3同步发电机的模型

2.3.1 abc坐标下的有名值方程

2.3.2同步发电机的基本方程

2.3.3同步发电机的导出模型

2.4同步发电机参数辨识原理与辨识过程

2.4.1同步发电机参数辨识原理

2.4.2同步发电机参数辨识步骤

2.5本章小结

第三章同步发电机参数辨识优化算法

3.1人工鱼群算法

3.1.1人工鱼群算法概述

3.1.2人工鱼群算法的同步发电机参数辨识

3.1.3仿真算例

3.2蚁群算法

3.2.1蚁群算法概述

3.2.2同步发电机参数辨识中的蚁群算法描述

3.2.3 Matlab仿真算例

3.3算法比较

3.4本章小结

第四章基于功角实测的数据测量及处理

4.1功角测量原理与方法

4.1.1间接测量

4.1.2直接测量法

4.2基于功角实测的同步发电机参数辨识

4.2.1扰动方式的选取

4.2.2数据的采集

4.2.3数据的处理

4.2.4基于功角实测的参数辨识

4.3算例分析

4.4本章小结

第五章影响辨识精度因素分析

5.1励磁的改变对辨识精度的影响

5.2扰动的类型对辨识精度的影响

5.3本章小结

第六章结论与展望

6.1本文的主要研究成果

6.2后续工作展望

参考文献

致谢