一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法及系统，涉及电力系统负荷建模仿真领域，包括：通过调研获得矿热炉系统的运行参数，包括供电电源、供电变压器、短网、矿热炉和电极控制设备的参数，对矿热炉供电系统的结构和电气参数进行配置；搭建矿热炉系统电磁暂态仿真模型；设定仿真模型仿真步长与仿真时间，执行电磁暂态仿真，改变电源的幅值、频率实现系统电压变化输出，记录不同电压幅值、频率条件下所对应的矿热炉系统负荷功率；以不同电压和频率扰动下的功率变化的电磁暂态仿真数据作为试验量测数据，利用非线性函数拟合方法按BPA负荷模型的表达式对负荷模型进行拟合，按残差最小确定模型结构，并获得模型辨识参数。参数。参数。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统建模仿真领域，具体为一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法及系统。

技术介绍

[0002]矿热炉是一种重要的冶炼设备，广泛应用于钢铁、有色金属、废钢等领域，具有操作灵活、生产效率高等优点。然而，矿热炉运行稳定性和能源利用效率受到很多因素的影响，如电极磨损、电弧反应、炉料成分变化等，这些因素会改变矿热炉的特性和参数，从而影响矿热炉的运行和效率。随着矿热炉应用数量的密集和规模的扩大，如何有效、准确掌握矿热炉的负荷特性，对提升含富集矿热炉的局部电网稳定性分析有重要作用。
[0003]传统模型的参数辨识所需数据需要做实际的测试实验才可获得，有诸多限制和不便且成本较为昂贵，而数字仿真是一种便利且有效的手段，可对实际的模型进行机电暂态抽象处理，对其施加一定扰动便可获得在此情况下所建模系统的输出响应和负荷特性等，可据此数据进行该模型的参数辨识，得到更为接近实际的物理模型参数。
[0004]针对当前实际的矿热炉负荷模型缺乏有效的参数辨识方法，本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，包括：通过调研获得矿热炉系统的运行参数；搭建矿热炉系统电磁暂态仿真模型，执行电磁暂态仿真；利用非线性函数拟合方法对负荷模型进行拟合，按残差最小确定模型结构，获得模型辨识参数。2.如权利要求1所述的一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，所述运行参数包括：供电电源额定电压等级、变压器容量及组别、电压等级、分接头档位、短网参数、矿热炉等效负载接线组别。3.如权利要求2所述的一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，所述暂态仿真模型包括：运用控制论电弧模型模拟矿热炉电弧负载，求解电弧模型时变电导，转换到矿热炉模型等效电阻；使用仿真平台搭建包括矿热炉等效电阻模型、电源、变压器和短网串接的仿真模型。4.如权利要求3所述的一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，所述电磁暂态仿真包括：设定仿真步长和仿真时间，通过调节矿热炉模型的电源电压的幅值和频率，进行系统电压和频率的调节，记录通过改变系统电压幅值和频率变化及其对应的矿热炉系统负荷有功功率和无功功率。5.如权利要求4所述的一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，所述对负荷模型进行拟合包括：采用trust
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region
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reflective算法，按BPA静态负荷模型对测量数据进行拟合，计算BPA静态负荷模型拟合的残差并进行比较，选取残差最小的作为负荷模型结构，并将模型结构拟合所获得的参数作为负荷模型辨识结果。6.如权利要求5所述的一种基于电磁暂态仿真的矿热炉负荷参数辨识方法，其特征在于，所述BPA静态负荷模型表示为：于，所述BPA静态负荷模型表示为：其中，P、Q为实测有功功率、无功功率，P0、Q0为初始有功功率、无功功率，V为实测电源电压，V0为初始电源电压，Δf为电源频率变化量...

【专利技术属性】
技术研发人员：司大军，张广斌，李玲芳，舒帮贵，陈义宣，孙鹏，游广增，王杰，陈姝敏，何烨，陈泽横，李文峰，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：