200MW汽轮机调速系统试验及仿真分析

根据机组可测量状况和系统辨识要求，对贵州清镇电厂２００ＭＷ汽轮机进行了启动前静止试验、升降速试验、负荷扰动试验、甩１００ＭＷ负荷试验。由现场试验数据辨识出调速系统动态特性参数。应用这些参数，推导出机组甩全负荷时各环节的动态特性常数，并完成了甩１００ＭＷ、２００ＭＷ负荷的仿真试验。实践证明，所用方法是可行的，能正确分析汽轮机调速系统动态特性。     

基于BPA的励磁系统建模

励磁系统在源网协调运行中正发挥着越来越重要的作用,建立准确可靠的励磁系统模型是研究电网稳定性的基础,是稳定性结论真实可靠的必要保证,是制定合理的电网运行策略的重要条件。为了在BPA中研究发电机的稳定性,通过空载试验等现场实测的方法,获取发电机励磁系统的动态特性和模型特征。在励磁系统数学模型的基础上,通过建模仿真以及参数辨识的方法,建立了BPA可以调用的励磁系统模型,整定模型参数。通过BPA搭建了单机无穷大仿真模型,验证了模型的正确性。验证结果表明：整定模型与实际励磁系统具有相同的动态特性,为电力系统稳定性研究工作提供了真实可信的模型。     

600MW汽轮机调速系统试验及辨识研究

以某电厂6号机组(600MW)为研究对象,为对其调速器系统模型参数进行辨识,设计并实施了相关的试验。在辨识过程中,针对常规参数辨识方法在进行汽轮机调速系统模型参数辨识时所遇到的困难,采用了一种基于遗传算法的模型参数辨识方法,并利用Matlab及其simulink工具箱予以实现。结果表明,该方法较为适用于汽轮机调速系统模型参数的辨识,辨识所得到的模型也达到了较高的仿真精度。     

一种新的燃气轮机调速系统建模试验方法

本文针对电力系统仿真计算中的燃气轮机调速系统建模工作提出了一种新的参数实测试验方法,该方法已在燃气轮机发电机组上得到成功应用,解决了传统试验方法中电网频率波动的干扰问题,能够得到稳定的燃气轮机调速系统电网频率-机组负荷特性曲线,从而提高了实测参数的准确性和仿真模型的可靠性。     

基于模糊内模控制的汽轮机调速系统研究北大核心

针对汽轮机DEH控制系统中存在时滞、死区、干扰等非线性环节,提出一种模糊内模控制策略。基于粒子群算法对广义被控对象进行模型简化处理,利用内模控制原理将其设计为内模-PID,根据最大灵敏度函数与τc之间的关系进行参数初始选取,并用模糊控制器对仅有的一个参数进行在线整定。通过建模仿真并对比分析:该方法有效避免了参数盲目选取问题,提高了系统响应速度、减少超调量、具有较强的抗干扰性,明显改善了汽轮机调速系统控制品质,对汽轮机调速系统设计提供了参考。     

基于模糊内模控制的汽轮机调速系统研究

针对汽轮机DEH控制系统中存在时滞、死区、干扰等非线性环节,提出一种模糊内模控制策略。基于粒子群算法对广义被控对象进行模型简化处理,利用内模控制原理将其设计为内模-PID,根据最大灵敏度函数与τc之间的关系进行参数初始选取,并用模糊控制器对仅有的一个参数进行在线整定。通过建模仿真并对比分析:该方法有效避免了参数盲目选取问题,提高了系统响应速度、减少超调量、具有较强的抗干扰性,明显改善了汽轮机调速系统控制品质,对汽轮机调速系统设计提供了参考。     

超临界机组汽轮机调速系统模型参数确定的新方法

汽轮机调速系统模型参数的确定,对各种热力发电机组的仿真,控制系统的设计及电力系统动态研究具有重大意义.通过蒸汽发电机组有效热平衡数据计算出汽轮机模型参数,得出各种不同工况下参数的变化规律,比实测法更方便简捷实用.对600MW超临界机组汽轮机调速系统的模型参数进行分析计算,并用该模型针对特殊的阶跃响应作出仿真和分析.     

粒子群优化算法及其在发电机组调速系统参数辨识中的应用

准确可靠的发电机组调速系统模型参数对于电力系统稳定性分析非常重要,由于利用常规辨识方法(如最小二乘法)进行模型参数辨识时对试验条件要求较为苛刻,且很难对调速系统中大量存在的非线性环节参数进行辨识.本研究将目前正处于研究热点的粒子群算法引入发电机组调速系统模型参数的辨识过程研究,结果表明,利用粒子群理论进行模型参数辨识时...     

基于自适应逆控制的汽轮机调速系统研究

针对汽轮机调速系统具有时滞、非线性、动态特性随工况显著变化和难以精确建模等特点,采用自适应逆控制理论并结合神经网络技术,提出了汽轮机调速系统自适应逆控制方案.该方案利用RBF神经网络在线辨识获得对象模型、逆模型和扰动消除控制器,对给定转速信号和外部扰动分别进行控制,使两者同时达到最佳控制效果.对200MW机组汽轮机调速系统进行了仿真实验,结果表明:与PID汽轮机调速控制方案相比,该方案能很好地适应汽轮机调速对象特性的变化,有效克服对象的惯性和非线性,并有效抑制外部扰动,明显改善汽轮机调速系统的控制品质.     

联合循环机组调节系统参数测试方法研究

发电机组参数测试试验是机组并网安全评定项目之一,为电网中长期稳定性分析提供了依据。本文在燃气轮机各部分控制系统分析的基础上,对某联合循环机组的调节系统建立模型,该模型说明,采用适当的方法可以进行联合循环机组的参数辨识。     

变速恒频风力发电机组动态模型及并网研究

分析了风力发电系统的特点,着重介绍了变速恒频（Variable Speed Constant Frequency,VSCF）风力发电机组运行的基本原理．在此基础上,探讨了风力发电机组各部分的仿真建模,并分析了目前适用于不同条件下的双馈感应式异步发电机（Double—Fed Induction Generator,DFIG）变速恒频（AC—Exited Variable Speed Constant Frequency,AEVSCF）风力发电机的数学模型。对含变速恒频风机电网系统的故障扰动过程进行仿真分析．结果验证了建模的正确性。在故障扰动的最后对未来风电机组建模的研究重点提出了一些建议。     

基于相关分析的汽轮机调节系统参数辨识研究

参数辨识是实现汽轮机的自适应控制和调节系统状态监测与故障诊断的重要手段之一。在简要介绍了相关辨识的基本原理之后,将其应用于汽轮机调节系统的参数辨识。数值仿真结果表明,相关辨识可以实现汽轮机调节系统的参数辨识,得到比较准确的系统组成环节的时间常数和参数。     

汽轮机功频控制机理的分析

根据自动控制理论和汽轮机热力系统的工艺流程,分析了汽轮机功频控制系统的控制机理,纠正了现有教材或资料中对汽轮机功频控制系统理解的不正确说法.指出汽轮机功频控制系统中的发电机有功功率信号是前馈信号,不是反馈信号;汽轮机调节级压力反馈控制实际上就是汽轮机功率反馈控制;汽轮机功频控制系统实际上就是前馈-反馈串级控制系统;一次调频回路实际上就是汽轮机功频控制系统的主回路.     

Steam turbine governor modeling and parameters testing for power system simulation

The theoretical modeling, parameters test and model correction for a steam turbine (ST) governor are discussed. A set of ST Governor system model for power system simulation is created based on this research. A power system simulation for an actual power grid accident is conducted using this new model and the comparison between the simulation and actual data show that the results are satisfactory.     

基于改进粒子群算法的水轮机调速系统建模

针对电力系统稳定计算分析软件中水轮机调速系统模型过于简单、粗略的问题,建立了水轮机调速系统非线性模型,并提出参数实测与改进的粒子群智能优化算法结合的模型辨识方法,获得了调速器模型参数、水轮机-引水道模型参数.现场实测数据的模型仿真结果验证了该模型辨识方法的准确性,该模型优于电力系统稳定计算软件中的模型,更符合实际.     

分数阶PID混合算法的水轮机调速系统优化控制与建模分析

为深入研究水轮机调速系统的非线性动态特征,分析水轮机在负荷波动时调速系统对水轮机转速、出力及输出电压电流波形的控制情况,提出一种采用混合算法(BP-FOA)的分数阶PID(FOPID)双目标函数控制系统;并利用Matlab平台建立了能够反映动态负荷变化及发电机情况的水轮机模型,使其更具实际适应性。仿真及实例分析表明,经混合算法优化后的水轮机调速器在调节性能与鲁棒性上均有一定的提升,同时亦为水轮机动态模型建模提供了借鉴。     

恒速风电机组对电网暂态电压稳定性的影响

基于恒速风电机组的结构,给出风电机组各部分的数学模型,利用仿真软件DIgSILENT/PowerFactory建立恒速风电机组的动态模型,并利用该模型在WSCC 3机9节点算例中仿真恒速风电机组并网运行时因风速变化引起的电网电压波动,通过极限切除时间分析恒速风电机组并网对电网暂态电压稳定性的影响,并与接入相同容量的同步机组进行比较。结果表明,恒速风电机组的接入降低了电网的暂态电压稳定性,且接入恒速风电机组装机容量越大,电网的暂态电压稳定性越差。由此提出改善恒速风电机组并网后电网暂态电压稳定性的建议。     

Converter Fed Synchronous Generator System for Medium and Large Power Plants

Converter fed synchronous generators have the following advantages: The turbine can operate at any speed, independant of the frequency of the power system, the part load efficiency may be improved if the speed can be adjusted. The generator is protected and isolated. The stability is improved. This scheme is applicable to hydro, steam and wind generation. The paper gives details on a converter fed 650 MW unit with steam turbine having a synchronous generator with two 3-phase windings at 30° to each other which directly feeds a 12-pulse HVDC link. The usual converter transformer, var-compensators and current harmonics filters on the generator side are eliminated. The study shows the advantages and disadvantages of the system. The system stability is considerably improved compared to the conventional design. As the steam turbine can be operated only with constant speed, the improvements in the efficiency of the thermal system are limited. A cost reduction can be achieved only with a higher turbine speed. Details are given on the total system losses and the total system costs in comparison to the conventional design.     

基于支持向量回归算法的汽轮机热耗率模型

利用支持向量回归算法,建立了汽轮机热耗率计算模型.介绍了支持向量回归算法的原理,对算法中的参数选择进行了探讨.对某300MW机组汽轮机热耗率计算进行了建模,并与RBF神经网络回归模型进行了比较.结果表明:基于支持向量回归算法的模型具有较强的泛化能力,适于在线应用.通过对输入参数添加随机扰动量分析表明,该模型比传统计算模型具有更好的稳定性,能更准确地计算汽轮机热耗率.