基于粒子群算法辨识的火电机组一次调频系统建模及性能提升
发布时间：2022-01-26 02:49
随着国民经济的发展,电力需求不断增加,电力系统的运行管理水平也在不断提高。电网频率作为电网安全的重要指标之一,关系到电力系统的安全稳定运行,正不断受到高度重视。目前,电力调频、调峰等辅助服务中,火电机组承担了重要角色,提升火电机组的一次调频能力具有重要意义。国家能源局各监管局颁布的区域并网发电厂辅助服务管理实施细则和并网运行管理实施细则（简称“两个细则”）,规定了火电机组在一次调频过程中的责任和义务,相关的考核要求也越来越严格。但是,电网频率的调整日益困难,一方面由于能源结构的不断调整,风电、光伏发电等新能源发电并网比重增加,其自身的随机性、波动性和不可控性增加了电源侧的扰动,火电机组在电力系统的装机比重却不断下降,年发电小时数减少,而目前电网的调频等辅助服务主要通过传统的火电机组来执行,这给火电机组的频率控制调节能力提出了更大的挑战。另一方面,火电机组节能、环保的改造一定程度上限制了其一次调频能力,特别在供暖季,以热定电的方式限制了机组的涉网能力。超临界机组的投运在提高了机组热经济性的同时,也限制了其参与电网一次调频的能力。这些问题都给火电机组一次调频的控制能力提出了更高的要求,如何...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１电力系统功率－频率关系示意［２〇］??假设电力系统初始运行在额定频率，和Ｐｅ两个特性曲线的交点ａ就是当前??１１??
山东大学硕士学位论文??般都是高频信号，所以降噪的过程也就是滤除高频信号的一个过程。如图３－１所??示，小波去噪通过设定一个阈值，多次对原始信号进行高通和低通滤波，分解出来??的高频信号系数设置为零剔除，低频信号则继续分解，随着低频信号所占的比例越??来越高，信号中的有效部分也越来多，最后达到所需的信号结果再利用逆小波变换??重构信号。??广???？?低频?—??第一Ｗ?！－？?低频?—?＾????（－？?低频?－?ｂ?商频??原始ｍ兮?－?Ｕ．?ｍｉ??图３－１小波去噪分解原理??经过观察信号情况并权衡考虑，本文准备使用信号曲线度更好且原始信号保??留更多的软阈值法小波去噪［６１］，小波基函数为与原始信号相似度高的ｈａａｒ函数，??分解层数为５，以在不破坏有效信号的基础上更多的剔除噪声。??选取某一时段的阀门开度实验进行小波去噪，去噪效果，如图３－２所示。??Ｉ?Ｉ?：?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?＂??６５－?去＿｜￡??１?去，后Ｉ??６０?－?７￣－??５５?－?Ｊ??＾５０－?Ｊ??雲?４５－?＿??３０?－??２５?－?－???！?｜?ｊ?｜?｜?｜?！???１．４５?１．５?１．５５?１．６?１．６５?１．７?１．７５?１．８?１．８５??时间（Ｓ）?ｘ１０４??图３－２阀门开度小波去噪??通过计算去噪前后曲线的均方根误差（ＲＭＳＥ），可以得到去噪的效果，如公??３２??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]ECG信号改进阈值函数小波去噪算法研究[J]. 王超超,彭勇,廖毅,赵涤凡. 电子技术与软件工程. 2020(01)
[2]基于Matlab GUI的数字图像处理仿真平台设计与开发[J]. 王文成,李健,王瑞兰,吴小进,孙学岩. 实验技术与管理. 2019(02)
[3]基于PSD-BPA与PSSE的电力系统集成仿真平台[J]. 余浩,梁小鹏,高崇,许亮,林勇,吴烈鑫. 南方电网技术. 2018(09)
[4]基于敏感度分析的汽轮机及调节系统参数辨识[J]. 钟晶亮,甘飞,邓彤天. 汽轮机技术. 2018(02)
[5]基于最小二乘法的系统参数辨识[J]. 顾玮. 办公自动化. 2017(21)
[6]600MW超临界机组一次调频不合格原因分析及逻辑优化[J]. 白奕. 华电技术. 2017(01)
[7]电液伺服系统建模、辨识与控制的研究现状[J]. 黎波,陈军,张伟明,张镇,陈雁. 机床与液压. 2016(13)
[8]火电机组一次调频性能在线评价与考核[J]. 张辉,廖大鹏,雷鸣,范荣奇,汪挺. 山东电力技术. 2015(11)
[9]汽轮机数字电液控制（DEH）技术综述[J]. 纪云锋,刘康宁. 通用机械. 2015(09)
[10]基于果蝇优化算法的汽轮机调节系统参数辨识[J]. 江效龙,魏乐,盛锴,闫媛媛,彭双剑,朱晓星. 动力工程学报. 2015(07)
博士论文
[1]机网协调下汽轮机涉网特性研究[D]. 赵婷.华北电力大学(北京) 2016
[2]光伏并网逆变器辨识建模方法及应用[D]. 郑伟.重庆大学 2014
[3]超超临界机组动态模型与控制的研究[D]. 秦志明.华北电力大学 2014
[4]多变量系统辨识方法及性能分析[D]. 刘艳君.江南大学 2012
硕士论文
[1]基于小波神经网络的电力系统谐波检测与去噪[D]. 顾沈丽.南京邮电大学 2019
[2]基于数据挖掘的汽轮机调节阀流量特性分析[D]. 王竹.浙江大学 2019
[3]考虑阀门特性的闭环系统性能评价[D]. 计卫强.厦门大学 2018
[4]基于改进差分进化算法的汽轮机及其调速系统参数辨识方法研究[D]. 张艺川.东北电力大学 2018
[5]不同抽汽工况对供热机组调频能力影响分析[D]. 祁伟.华北电力大学 2018
[6]“两个细则”考核条件下火电机组关键控制技术研究与应用[D]. 吴超峰.山东大学 2017
[7]包含阀门特性的控制系统仿真与振荡诊断[D]. 李雁海.厦门大学 2017
[8]汽轮机DEH阀门控制的研究[D]. 田松润.华北电力大学(北京) 2016
[9]汽轮机及其调节系统建模及参数不确定性研究[D]. 杨涛.重庆大学 2016
[10]汽轮机及其调节系统参数高效辨识算法及系统研究[D]. 甘飞.重庆大学 2016
本文编号：3609661
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１电力系统功率－频率关系示意［２〇］??假设电力系统初始运行在额定频率，和Ｐｅ两个特性曲线的交点ａ就是当前??１１??
山东大学硕士学位论文??般都是高频信号，所以降噪的过程也就是滤除高频信号的一个过程。如图３－１所??示，小波去噪通过设定一个阈值，多次对原始信号进行高通和低通滤波，分解出来??的高频信号系数设置为零剔除，低频信号则继续分解，随着低频信号所占的比例越??来越高，信号中的有效部分也越来多，最后达到所需的信号结果再利用逆小波变换??重构信号。??广???？?低频?—??第一Ｗ?！－？?低频?—?＾????（－？?低频?－?ｂ?商频??原始ｍ兮?－?Ｕ．?ｍｉ??图３－１小波去噪分解原理??经过观察信号情况并权衡考虑，本文准备使用信号曲线度更好且原始信号保??留更多的软阈值法小波去噪［６１］，小波基函数为与原始信号相似度高的ｈａａｒ函数，??分解层数为５，以在不破坏有效信号的基础上更多的剔除噪声。??选取某一时段的阀门开度实验进行小波去噪，去噪效果，如图３－２所示。??Ｉ?Ｉ?：?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?＂??６５－?去＿｜￡??１?去，后Ｉ??６０?－?７￣－??５５?－?Ｊ??＾５０－?Ｊ??雲?４５－?＿??３０?－??２５?－?－???！?｜?ｊ?｜?｜?｜?！???１．４５?１．５?１．５５?１．６?１．６５?１．７?１．７５?１．８?１．８５??时间（Ｓ）?ｘ１０４??图３－２阀门开度小波去噪??通过计算去噪前后曲线的均方根误差（ＲＭＳＥ），可以得到去噪的效果，如公??３２??
山东大学硕士学位论文??般都是高频信号，所以降噪的过程也就是滤除高频信号的一个过程。如图３－１所??示，小波去噪通过设定一个阈值，多次对原始信号进行高通和低通滤波，分解出来??的高频信号系数设置为零剔除，低频信号则继续分解，随着低频信号所占的比例越??来越高，信号中的有效部分也越来多，最后达到所需的信号结果再利用逆小波变换??重构信号。??广???？?低频?—??第一Ｗ?！－？?低频?—?＾????（－？?低频?－?ｂ?商频??原始ｍ兮?－?Ｕ．?ｍｉ??图３－１小波去噪分解原理??经过观察信号情况并权衡考虑，本文准备使用信号曲线度更好且原始信号保??留更多的软阈值法小波去噪［６１］，小波基函数为与原始信号相似度高的ｈａａｒ函数，??分解层数为５，以在不破坏有效信号的基础上更多的剔除噪声。??选取某一时段的阀门开度实验进行小波去噪，去噪效果，如图３－２所示。??Ｉ?Ｉ?：?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?＂??６５－?去＿｜￡??１?去，后Ｉ??６０?－?７￣－??５５?－?Ｊ??＾５０－?Ｊ??雲?４５－?＿??３０?－??２５?－?－???！?｜?ｊ?｜?｜?｜?！???１．４５?１．５?１．５５?１．６?１．６５?１．７?１．７５?１．８?１．８５??时间（Ｓ）?ｘ１０４??图３－２阀门开度小波去噪??通过计算去噪前后曲线的均方根误差（ＲＭＳＥ），可以得到去噪的效果，如公??３２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]ECG信号改进阈值函数小波去噪算法研究[J]. 王超超,彭勇,廖毅,赵涤凡. 电子技术与软件工程. 2020(01)
[2]基于Matlab GUI的数字图像处理仿真平台设计与开发[J]. 王文成,李健,王瑞兰,吴小进,孙学岩. 实验技术与管理. 2019(02)
[3]基于PSD-BPA与PSSE的电力系统集成仿真平台[J]. 余浩,梁小鹏,高崇,许亮,林勇,吴烈鑫. 南方电网技术. 2018(09)
[4]基于敏感度分析的汽轮机及调节系统参数辨识[J]. 钟晶亮,甘飞,邓彤天. 汽轮机技术. 2018(02)
[5]基于最小二乘法的系统参数辨识[J]. 顾玮. 办公自动化. 2017(21)
[6]600MW超临界机组一次调频不合格原因分析及逻辑优化[J]. 白奕. 华电技术. 2017(01)
[7]电液伺服系统建模、辨识与控制的研究现状[J]. 黎波,陈军,张伟明,张镇,陈雁. 机床与液压. 2016(13)
[8]火电机组一次调频性能在线评价与考核[J]. 张辉,廖大鹏,雷鸣,范荣奇,汪挺. 山东电力技术. 2015(11)
[9]汽轮机数字电液控制（DEH）技术综述[J]. 纪云锋,刘康宁. 通用机械. 2015(09)
[10]基于果蝇优化算法的汽轮机调节系统参数辨识[J]. 江效龙,魏乐,盛锴,闫媛媛,彭双剑,朱晓星. 动力工程学报. 2015(07)
博士论文
[1]机网协调下汽轮机涉网特性研究[D]. 赵婷.华北电力大学(北京) 2016
[2]光伏并网逆变器辨识建模方法及应用[D]. 郑伟.重庆大学 2014
[3]超超临界机组动态模型与控制的研究[D]. 秦志明.华北电力大学 2014
[4]多变量系统辨识方法及性能分析[D]. 刘艳君.江南大学 2012
硕士论文
[1]基于小波神经网络的电力系统谐波检测与去噪[D]. 顾沈丽.南京邮电大学 2019
[2]基于数据挖掘的汽轮机调节阀流量特性分析[D]. 王竹.浙江大学 2019
[3]考虑阀门特性的闭环系统性能评价[D]. 计卫强.厦门大学 2018
[4]基于改进差分进化算法的汽轮机及其调速系统参数辨识方法研究[D]. 张艺川.东北电力大学 2018
[5]不同抽汽工况对供热机组调频能力影响分析[D]. 祁伟.华北电力大学 2018
[6]“两个细则”考核条件下火电机组关键控制技术研究与应用[D]. 吴超峰.山东大学 2017
[7]包含阀门特性的控制系统仿真与振荡诊断[D]. 李雁海.厦门大学 2017
[8]汽轮机DEH阀门控制的研究[D]. 田松润.华北电力大学(北京) 2016
[9]汽轮机及其调节系统建模及参数不确定性研究[D]. 杨涛.重庆大学 2016
[10]汽轮机及其调节系统参数高效辨识算法及系统研究[D]. 甘飞.重庆大学 2016
本文编号：3609661
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