基于改进蝙蝠算法的水电站机组频率控制

发布时间：2021-07-01 20:30

　　针对水轮机调速系统存在非线性、时变性、传统PID控制精度差、鲁棒性不强等缺点,在传统PID基础上引入改进蝙蝠算法对控制器进行优化。该算法以控制器调节时间、频率误差的绝对值为目标函数,在给定范围内找到一组PID参数使目标函数最优,再把这组参数代入到PID控制器中对系统进行控制。结果表明该算法具有较高的控制精度、更快的响应速度,其控制性能较传统PID控制器有显著的提高。 

【文章来源】：水力发电. 2020,46(08)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

改进蝙蝠算法的水轮机调速系统原理

分析图3响应曲线可以看出，当系统受到10%负荷干扰时，开始时系统频率为50 Hz，经过一段时间调节之后系统频率依然能够恢复到50 Hz，表明改进蝙蝠算法PID能够迅速矫正偏差，快速平息扰动，有很好的鲁棒性。改进蝙蝠算法PID控制器产生的超调量为0.2%，调节时间缩短为16.5 s，而且频率误差曲线和频率响应曲线对应。图3 负荷扰动时频率及频率误差随时间变化曲线

图2 频率扰动时频率及频率误差随时间变化曲线与传统PID控制器及原始蝙蝠算法控制器相比，传统PID控制器产生的超调量为1.26%，调节时间为43.15 s，控制性能最差;原始蝙蝠算法PID控制器产生的超调量为0.76%，调节时间为25.1 s。

【参考文献】：
期刊论文
[1]神经网络模糊PID在水轮机调速系统中的应用[J]. 王华强,石亚娟,王健波.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2012(09)
[2]水轮机调速系统的非线性自适应控制[J]. 桂小阳,梅生伟,刘锋,卢强.  中国电机工程学报. 2006(08)
[3]水轮机调节系统非线性扰动解耦控制[J]. 方红庆,沈祖诒,吴恺.  中国电机工程学报. 2004(03)



本文编号：3259820