基于割线迭代法的励磁机饱和系数计算方法技术

本发明专利技术提供一种基于割线迭代法的励磁机饱和系数计算方法，通过割线迭代法渐进拟合励磁机空载曲线，以达到计算饱和系数的目的。本方法避免了靠人工辨识导致的误差，并可适应含干扰的测试数据。本发明专利技术具有比人工判读更为准确一致的计算结果，避免了不同人工判读结果不同的问题，适用于基于励磁机空载特性曲线的励磁机饱和系数计算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电机励磁系统
，具体是一种基于割线迭代法的励磁机饱和系数计算方法。
技术介绍
大型单机励磁发电机组励磁系统参数计算中，励磁机饱和系数C1和C2的计算是一个关键参数，该参数的定义如下： I E f = U f d ( 1 + C 1 e C 2 U f d ) ]]>其中IEf是在进行励磁机空载特性测试后，测得励磁机励磁电流的标幺值，Ufd是进行励磁机空载特性测试后，测得励磁电压的标幺值。该参数直接影响发电机励磁系统的动态特性，是发电机励磁系统的关键参数之一。由励磁机空载曲线准确的计算饱和系数是准确计算发电机励磁系统参数的关键。目前广泛应用的计算方法，只用到励磁机气隙线和空载饱和曲线上，分别对应0.75倍和1倍最大励磁电压值处的励磁机励磁电流值通过求解下列方程组进行计算： U f d ( 1 + C 1 e C 2 U f M ) = I f 0 - I f B I f B 0.75 U f d ( 1 + C 1 e 0.75 C 2 U f M ) = I f K - I f J I f J ]]>其中IfB、IfJ是励磁机气隙线上分别对应1倍和0.75倍最大励磁电压值处的励磁电流值，If0、IfK是励磁机空载曲线上分别对应1倍和0.75倍最大电压值处的励磁电流值，UfM为最大励磁电压。由上式可知饱和系数由励磁机空载特性试验曲线决定，但实际现场试验中励磁机空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于割线迭代法的励磁机饱和系数计算方法，其特征在于包括如下步骤：(1)通过励磁机空载特性试验，得到一组励磁机空载试验数据：X＝{Ii,Ui},i＝1,2,…,m；其中Ui为测得的励磁电压值，Ii为测得的励磁机励磁电流值，m为大于等于2的正整数；(2)由最小二乘法原理，建立以下迭代方程组：Σi=1m[Ii-Ui(1+C1eC2Ui)]UieC2Ui=0Σi=1m[Ii-Ui(1+C1eC2Ui)]Ui2eC2Ui=0]]>其中C1和C2为励磁机饱和系数，由最小二乘法原理可知，满足上式的饱和系数C1和C2拟合的曲线有最小的均方差；(3)从变量C2的某个初始值C2,1出发，依步骤(2)的前两式，解出变量C1的两个初始值C1,1(1)和C1,1(2)：C1,1(1)=Σi=1m(Ii-Ui)UieC2,1UiΣi=1mUi2e2C2,1UiC1,1(2)=Σi=1m(Ii-Ui)Ui2eC2,1UiΣi=1mUi3e2C2,1Ui]]>(4)将解出的两个C1初始值一起代入判别式：F1＝C1,1(1)‑C1,1(2)(5)若上述判别式结果大于0，则减小C2的数值使其为C2,2；若结果小于0，则增加C2的数值使其为C2,2：C2,2＝C2,1‑0.1,if(C1,1(1)‑C1,1(2))>0，C2,2＝C2,1+0.1,if(C1,1(1)‑C1,1(2))<0，(6)用步骤(5)得到的C2的新值C2,2，重复计算步骤(3)‑(4)的公式，得到新的值F2：C1,2(1)=Σi=1m(Ii-Ui)UieC2,2UiΣi=1mUi2e2C2,2UiC1,2(2)=Σi=1m(Ii-Ui)Ui2eC2,2UiΣi=1mUi3e2C2,2UiF2=C1,2(1)-C1,2(2)]]>(7)用割线迭代公式，计算C2的修正值C2,3：C2,3=C2,1+C2,2-C2,1F1-F2F1]]>(8)重复步骤(6)‑(7)，进行迭代求解：C1,j(1)=Σi=1m(Ii-Ui)UieC2,jUiΣi=1mUi2e2C2,jUiC1,j(2)=Σi=1m(Ii-Ui)Ui2eC2,jUiΣi=1mUi3e2C2,jUiFj=C1,j(1)-C1,j(2)C2,j+1=C2,j-1+C2,j-C2,j-1Fj-1-FjFj-1,j≥3]]>(9)当步骤(8)中第三个方程式绝对值小于10‑9时，即可得满足条件的饱和系数C1和C2，其中C1取最后一次计算C1(1)和C1(2)的平均值。...

【技术特征摘要】
1.一种基于割线迭代法的励磁机饱和系数计算方法，其特征在
于包括如下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：万黎，周鲲鹏，李刚，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖北省电力公司电力科学研究院，国网湖北省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11