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发电机励磁与调速系统建模研究与可视化参数辨识软件包开发

作 者: 张午寅
导 师: 文劲宇
学 校: 华中科技大学
专 业: 电力系统及其自动化
关键词: 参数辨识 励磁建模 调速建模 可视化软件
分类号: TM743
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 37次
引 用: 0次
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内容摘要


发电机励磁和调速系统模型作为电网分析计算中最为重要的四类元件模型的一部分,对电网的动态特性分析具有关键作用,过去电力部门常采用典型参数,难以真实反映系统的动态特性,迫切需要进一步对这些模型的结构和参数两方面开展建模研究工作,本文正是围绕电网的这一需求,对励磁及调速系统整体辨识展开了研究,主要研究了以下内容。首先从实际电网的需求出发,对励磁及调速系统模型及参数辨识技术的发展过程和研究现状进行了介绍,论述了采用智能辨识法对励磁及调速系统进行整体参数辨识的必要性,以及形成实用化程度较高的参数辨识工程应用软件的迫切性,明确了研究的目标。随后,对软件包当中需要搭建的辨识用标准模型库的建立目的进行了说明,从需求角度阐述了搭建该模型库的必要性。针对现有标准模型解释不够详细的情况,按照实际物理原型,对典型标准模型进行了相应的拆解,针对每一部分进行了详细解释与说明,明确了模型参数的物理意义及这些参数所对应的物理现象。然后,对参数整体辨识当中的发电机环节处理问题以及辨识仿真过程当中的效率问题进行了研究,推导了励磁及调速系统整体辨识时的发电机简化模型,并在Matlab/Simulink下对这些模型进行了实现;提出了分段仿真加快辨识速度,提高辨识效率的方法。最后,本文从工程实用性的角度出发,开发了基于智能辨识法的励磁及调速系统参数整体辨识可视化软件,从参数辨识和参数校核两方面对软件包的主要功能进行了描述,采用这两部分功能模块对实际系统进行了参数辨识和校核,并通过相关的时域指标验证了参数辨识和校核结果的准确性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-16
  1.1 引言  8-9
  1.2 励磁及调速系统参数辨识发展现状  9-14
  1.3 本文主要工作  14-16
2 辨识用标准模型库建立及模型说明  16-58
  2.1 辨识用标准模型库建立目的  16-18
  2.2 励磁系统标准模型库建立及模型说明  18-38
  2.3 调速系统标准模型库建立及模型说明  38-57
  2.4 本章小结  57-58
3 参数辨识相关问题研究  58-80
  3.1 参数辨识当中的主要问题简介  58-59
  3.2 整体辨识发电机部分的简化  59-70
  3.3 辨识速度的提升  70-79
  3.4 本章小结  79-80
4 辨识软件及其应用  80-99
  4.1 辨识软件功能简介  80-81
  4.2 模型参数辨识  81-90
  4.3 模型参数校核  90-98
  4.4 本章小结  98-99
5 总结与展望  99-104
  5.1 全文总结  99-100
  5.2 需要进一步开展的工作  100-104
致谢  104-106
参考文献  106-110

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的模拟与计算 > 模拟与仿真
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