基于PMU小扰动数据的同步发电机参数辨识

发布时间：2023-04-23 06:02

　　伴随着我国大区域电网间互联工程建设的完成,大区域电网运行的实时动态监控成为了确保电网安全稳定运行必须考虑的问题,全球定位系统(GPS)的出现与计算机通信技术的迅速发展为开展全电网运行状态的实时监测提供了极大的便利和保障。相量测量单元(PMU)为电力系统的安全稳定运行提供了一种关键的测量装置,其可在电力系统的广域范围内对发电机功角与母线电压相量进行实时监测,进而能够观测整个电网的真实运行状态。PMU在电力系统发电机组的安全监控和合理调度、电网的正常及异常状态的监测与发电机动态过程的控制等方面起到了至关重要的作用。本文围绕同步发电机参数辨识这一课题,简述了同步发电机参数辨识的基本原理以及参数辨识的基本流程。列写了同步发电机的基本电压方程和磁链方程,以其为基础给出了工程实际应用中同步发电机的几种实用模型。考虑到实际工况对电机模型的高精度需求,选用了同步发电机六阶模型进行参数辨识;为确保选定模型的有效可辨识性,在参数辨识前对模型做出了可辨识性分析。介绍了求解高阶微分方程的一般方法,确定使用具有四阶精度的改进Euler法作为求解电机模型微分方程的数值求解法;针对辨识过程中参数寻优方法判断标准的选...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题的背景和意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 同步发电机参数辨识的国内外现状
        1.2.2 PMU的国内外现状
    1.3 本文研究内容
第二章 同步发电机模型与参数辨识方法
    2.1 概述
    2.2 同步发电机的数学模型
        2.2.1 同步发电机基本方程
        2.2.2 同步发电机的实用模型
    2.3 同步发电机参数辨识方法
        2.3.1 同步发电机参数辨识
        2.3.2 参数辨识求解方法
        2.3.3 同步发电机参数可辨识性分析
    2.4 本章小结
第三章 同步发电机参数辨识方案的探究
    3.1 概述
    3.2 同步发电机参数辨识优化算法
        3.2.1 粒子群算法
        3.2.2 遗传算法
    3.3 非线性规划与遗传算法
        3.3.1 基于非线性的遗传算法
        3.3.2 非线性思想在参数辨识中的应用
    3.4 本章小结
第四章 参数辨识仿真算例分析
    4.1 概述
    4.2 仿真模型的建立
        4.2.1 励磁电压扰动一算例分析
        4.2.2 励磁电压扰动二算例分析
    4.3 不同辨识方案的对比分析
    4.4 本章小结
第五章 PMU数据辨识结果与分析
    5.1 向量测量单元与数据预处理
    5.2 PMU数据下的同步发电机参数辨识
        5.2.1 同步电机参数辨识方案可行性验证
        5.2.2 同步电机参数辨识方案误差分析
        5.2.3 同步电机参数辨识方案精确性分析
    5.3 不同扰动情况下的参数辨识结果与分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢



本文编号：3799240