基于改进混合差分进化算法的水轮机调速系统空载PID参数优化

发布时间：2021-08-01 04:59

　　为优化水轮发电机组调速系统空载PID相关参数,提出一种改进混合差分进化算法（IHDE）,即先根据某电站混流式水轮发电机组建立相应空载工况数学模型,其次引入IHDE对空载工况数学模型PID参数进行优化,由于DE算法易出现早熟收敛问题,对该算法缩放因子的取值进行优化;同时,为了增强差分进化算法（DE）的全局搜索性能,在DE的选择阶段加入模拟退火算法的个体更新机制进行选择操作;然后,提出一种改进的综合ITAE指标用于评价空载扰动的仿真结果,使得目标函数的评价方式更加准确且符合相关标准要求;最后,通过试验仿真与不同算法进行对比,验证了IHDE优化水轮发电机组调速系统PID参数的有效性。 

【文章来源】：水电能源科学. 2020,38(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

某电站调速系统执行机构数学模型

引水系统数学模型采用简化版刚性水锤表达式来描述[10]，见图3。图3中，Ky为水流修正系数；Tw为水流惯性时间常数；Pw(s）为机组机械功率。3.4 发电机及负荷模型

基于水轮机调速系统PID传递函数模型和发电机负荷模型建立调速系统空载扰动仿真数学模型，见图5。图5中，F1(s）为机组频率扰动；F(s）为机组仿真频率；e(s）为扰动频率与仿真频率偏差。图5 某电站空载扰动仿真模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于GSA的水轮机调速系统非线性PID控制参数优化方法研究[J]. 周建中,赵峰,李超顺.  水电能源科学. 2014(12)
[2]基于改进差分进化算法的PID优化设计[J]. 常俊林,李亚朋,马小平,魏晓宾,周谷鸣.  控制工程. 2010(06)
[3]基于模拟退火遗传算法的PID参数整定与优化[J]. 李凌宇,郭贵法,许锦标.  广东工业大学学报. 2010(02)
[4]基于菌群-粒子群算法的水轮发电机组PID调速器参数优化[J]. 寇攀高,周建中,何耀耀,向秀桥,李超顺.  中国电机工程学报. 2009(26)
[5]基于改进粒子群算法的水轮机调速器参数优化[J]. 魏星,张青松,黄辉.  电力科学与工程. 2005(03)
[6]基于遗传算法的水轮机智能PID调速器研究[J]. 南海鹏,罗兴錡,余向阳.  水力发电学报. 2004(01)
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本文编号：3314862