一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法技术方案

本发明专利技术涉及一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法，该方法包括如下步骤：(1)对同步发电机励磁系统进行空载阶跃响应试验，获取试验输出信号；(2)搭建励磁系统仿真模型，确立标幺化导则约束；(3)修改仿真模型的系统模型参数；(4)对仿真模型施加与试验相同的激励信号，获取仿真输出信号；(5)计算试验输出信号和仿真输出信号的各性能指标的标幺化误差，分别判断每个性能指标的标幺化误差是否均满足标幺化导则约束，若是则执行步骤(6)，否则返回步骤(3)；(6)根据各性能指标的标幺化误差对系统模型参数进行优化，获取优化的最优模型参数并输出。与现有技术相比，本发明专利技术利于获取励磁系统模型参数的最优解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模型参数辨识方法，尤其是涉及一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法。
技术介绍
随着电网规模的日益扩大及大量波动性可再生能源的并网，对电力系统仿真计算的准确性提出了更高的要求。当前电力系统仿真计算中一般采用标准化的励磁系统模型，通过提高励磁系统模型参数精确度以保证电力系统仿真计算的准确性已成为共识。调研结果表明，目前励磁系统模型参数辨识方法以仿真波形与实际波形的相似度作为判断标准，通过不断调整励磁系统模型参数对实际波形进行拟合，最终通过人工判断选择拟合效果较好且各项误差指标符合标准要求的系统参数作为辨识结果。但研究者认为，传统的励磁系统模型参数辨识方法存在过于粗放、不便于获取最优解的局限性，影响了励磁系统仿真计算的准确性，其辨识结果的精确度有待进一步提升。当前励磁系统模型参数辨识的过程如下：第一步，对停机发电机施加给定空载电压阶跃试验(阶跃量不应使调节器进入限幅区域)，获取机端阶跃响应电压数据；第二步，搭建励磁系统仿真模型给定系统参数，并分别计算实测曲线与仿真曲线的阶跃响应指标；第三步，判断仿真与实测的偏差允许值是否在《DL/T 1167-2012同步发电机励本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)对同步发电机励磁系统进行空载阶跃响应试验，获取试验输出信号YR；(2)搭建励磁系统仿真模型，确立标幺化导则约束J；(3)修改仿真模型的系统模型参数θI；(4)对仿真模型施加与试验相同的激励信号，获取仿真输出信号YI；(5)计算试验输出信号YR和仿真输出信号YI的各性能指标的标幺化误差，分别判断第i个性能指标的标幺化误差εi*是否满足标幺化导则约束J，若是则执行步骤(6)，否则返回步骤(3)；(6)根据各性能指标的标幺化误差对系统模型参数θI进行优化，获取优化的最优模型参数并输出。

【技术特征摘要】
1.一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)对同步发电机励磁系统进行空载阶跃响应试验，获取试验输出信号YR；(2)搭建励磁系统仿真模型，确立标幺化导则约束J；(3)修改仿真模型的系统模型参数θI；(4)对仿真模型施加与试验相同的激励信号，获取仿真输出信号YI；(5)计算试验输出信号YR和仿真输出信号YI的各性能指标的标幺化误差，分别判断第i个性能指标的标幺化误差εi*是否满足标幺化导则约束J，若是则执行步骤(6)，否则返回步骤(3)；(6)根据各性能指标的标幺化误差对系统模型参数θI进行优化，获取优化的最优模型参数并输出。2.根据权利要求1所述的一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法，其特征在于，所述的性能指标的标幺化误差包括上升时间的标幺化误差、峰值时间的标幺化误差和超调量的标幺化误差。3.根据权利要求1所述的一种同步发电机励磁系统模型参数辨识优化方法，其特征在于，步骤(5)中标幺化误差εi*计算方式如下：(501)求取各性能指标的误差值εi，i＝1,2,3，其中ε1为上升时间误差值，ε2为峰值时间误差值，ε3为超调量误差值： ϵ 1 = T u p R - T u p I ϵ 2 = T p R - T p I ϵ 3 = M p R - M p I , ]]>其中，TupR为试验输出信号的峰值时间，TpR为试验输出信号的峰值时间，MpR为试验输出信号的超调量，TupI为仿真输出信号的峰值时间，TpI为仿真输出信号的峰值时间，MpI为仿真输出信号的超调量；(502)对各性能指标的误差值εi进行标幺化处理： ϵ 1 * = | ϵ 1 ϵ 1 b | ϵ 1 b = 0.1 s , ]]> ϵ 2 * = | ϵ 2 ϵ 2 b | ϵ 2 b = 0.1 s , ( 0 < T p R ...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈小军，李梧桐，乔冠伦，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31