基于小波变换和Prony算法的同步电机参数辨识

将小波变换应用于同步电机瞬态参数测量，通过对采集到的同步电机三相突然短路电流进行小波变换，降低了信号的采集噪声，分离出了短路电流中的直流分量和基波电流分量,辨识出电机的瞬态参数和非周期分量时间常数，并提出利用扩展的Prony算法辨识电机的超瞬态参数。仿真分析和实机试验表明了所提出的方法是有效的。     

基于小波变换和Prony算法的同步电机参数辨识

将小波变换应用于同步电机瞬态参数测量，通过对采集到的同步电机三相突然短路电流进行小波变换，降低了信号的采集噪声，分离出了短路电流中的直流分量和基波电流分量，辨识出电机的瞬态参数和非周期分量时间常数，并提出利用扩展的Prony算法辨识电机的超瞬态参数。仿真分析和实机试验表明了所提出的方法是有效的。     

基于EMD-SG和信息熵矩阵束的同步电机参数辨识

为了解决工程实际中准确获得同步电机瞬态及超瞬态参数问题,提出经验模态分解与矩阵束算法相结合的新型同步电机参数识别法。该方法借助EMD对采集到的含噪短路电流信号进行分解,采用Savitzky-Golay滤波器对高频分量部分进行平滑降噪预处理,借此提高其信噪比;为较好识别短路电流模态阶数,将信息熵引入矩阵束并将此改进矩阵束算法用以提取预处理后的短路电流各分量的频率和阻尼,进而识别出同步电机的瞬态参数。同步发电机三相突然短路仿真与试验参数辨识结果均表明,该方法在信噪比低于24 d B时,仍能快速、精确地辨识同步电机参数。     

基于随机子空间的同步电机参数高精度辨识新方法

将随机子空间辨识方法应用于同步电机的参数辨识中,提出基于随机子空间辨识的三相短路电流处理新方法。随机子空间辨识是一种线性系统时域模态参数识别方法,利用系统输出的数据构造汉克矩阵,进而分离出系统状态方程的系统矩阵和输出矩阵,从而识别系统的模态参数:固有频率、阻尼比、振型。应用该法分析同步电机短路电流,首先识别时间常数,进而依次消去时间常数识别各电抗参数。分别针对无阻尼、噪声和有阻尼背景下的仿真信号和同步电机三相短路电流进行仿真分析,计算中基于振型实现系统自动定阶,同时与普罗尼法作对比,结果表明该法抗噪性强、检测精度高。     

采用三相突然短路法测量同步电机参数

用突然短路法测量同步的电机参数，采用作者研制的具有ｄｐ０变换功能的电机数据采集系统来直接测量突然短路电流的ｄ，ｑ轴分量，并对连续测量的ｉｄ，ｉｑ进行参数辨识，即可获得同步电机的短路参数，这种方法的优点是每个周期内的采样点比较少，采用最小二乘法进行参数估计的收敛疏通够得到保证。文中还对三相短路的不同时性对测试结果的影响进行了探讨，给出了三相模拟发电机的试验结果。     

基于 EMD 和 Prony 算法的同步电机参数辨识

Prony 算法是一种线性系统时域模态参数识别方法,对分析数据的噪声非常敏感,对输入信号要求较高.鉴于此,将经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)与Prony 算法相结合的方法应用到同步电机参数辨识中.利用EMD 的分解能力,对采集到的同步电机三相突然短路电流进行时空滤波和平稳化处理,除去高频噪声 IMF 分量,然后用 Prony 准确辨识出同步电机的瞬态和超瞬态参数.仿真试验结果表明该方法具有精度高、抗噪性强等特点.     

基于HHT的同步电机参数辨识

将一种新的非平稳信号的处理方法—Hilbert-Huang变换(HHT)应用于同步电机的参数辨识中。提出了基于HHT方法的短路电流处理新方法,该方法以经验模态分解(empiricalmodedecomposition,EMD)为基础,构成一种新型的时空滤波方法,从强噪声背景下的短路电流数据中有效地提取出了基波分量和直流分量。克服了传统处理方法精度低的缺点,并且不存在小波基选取问题,具有处理精度高、自适应性强的特点。还提出了基于稳健回归算法的直流分量辨识算法,以及基于Hilbert变换和非线性变量优化(NLO)的基波分量辨识算法,实现了同步电机瞬态和超瞬态参数的精确辨识。用加入滤波环节的F-EMD,降低了电流分量分离过程中的计算量。仿真分析和试验数据分析验证了该方法的有效性。     

永磁同步电动机瞬态电抗参数的计算与测试

本文以250W异步起动永磁同步电动机和900W表面式永磁伺服电机为例,应用Ansoft软件对永磁同步电机进行三相突然短路试验的仿真分析,得出三相电流变化曲线,并通过编写程序对电流变化曲线和反电动势曲线进行谐波分析,使用基波分量值求取永磁电机的超瞬态电抗准确值。最后通过三相突然短路试验得到短路电流波形,得到超瞬态电抗的试验值,与仿真结果进行比较。     

基于时步有限元的同步发电机三相突然短路仿真分析

基于时步有限元方法分析发电机瞬态过程,对于改进系统稳定分析中发电机模型具有重要意义。本文采用场-路耦合时步有限元方法建立了同步发电机的动态仿真模型,针对实验室的一台7.5kW非线性发电机模型机三相突然短路进行仿真及实验对比研究。用Prony方法对瞬态电流的仿真及实测结果进行分解,得到交直流分量,通过对比分析验证了该动态仿真模型的正确性,并辨识出时间常数Ta和Td′。进而对不同励磁电流下负载突然短路进行仿真,得到不同响应的变化趋势。     

用时步有限元法计算汽轮发电机直轴瞬态参数

本文时步有限元法计算了汽轮发电机定子在空载情况下三相突然短路时的瞬态电磁场,得到了定子电流随时间的变化曲线,分析了短路后定子电流的谐波分量;讨论了转子阻尼系统用不同的回路数模拟时瞬态参数的变化;并以一台６００ＭＷ汽轮电机为例,阐述了瞬态电抗和时间常数的计算方法。     

A method of predicting transient constants of synchronous machines

It is difficult to determine the subtransient (transient) reactance and subtransient (transient) short-circuit time constants of medium and large synchronous machines by the sudden three-phase short-circuit test because large-capacity equipment is required. This paper describes a new method of measuring these constants by means of a simple test using a small dc power supply. The key points of this method are as follows. (1) A dc voltage is applied to the armature winding (two terminals with the third one open) of a stationary synchronous machine through a resistance. When the two terminals are closed, the winding is short-circuited and the current in the armature winding decays. The whole process of decaying current is recorded. (2) The value of the transient phenomena of the winding calculated from circuit equations (armature, field winding and damper winding circuits) is compared with actual data, and the unknown equivalent circuit constants are identified by the least squares method. (3) Transient phenomena of the sudden three-phase short-circuit are calculated by the two-reaction theory using identified constants, and, hence, these constants are calculated. The transient constants of synchronous machines obtained by the new method agree closely with the observed values.     

虚拟仪器技术在同步发电机动态参数辨识中的应用

为了灵活处理复杂的大型同步发电机突然三相短路试验的动态数据,本文给出了如何利用LabWindows/CVI设计软件开发大型同步发电机动态参数辨识虚拟仪器(Ⅵ)的方法,其中重点阐述了通过混合编程原理调用MATLAB中的小波消噪法(wden())去除噪声对动态测试信号的干扰及利用非线性最小二乘回归算法(lsqcurvefit())直接对发电机各试验的数学模型中各分量优化组合后进行参数辨识.通过汽轮发电机QFSN-600-2YH的突然三相短路试验数据应用上述算法辨识了发电机的瞬态参数.     

牵引馈线自适应重合闸技术研究

就牵引馈线的自适应重合闸问题展开研究,提出了应用小波变换与人工神经网络相结合的方法来识别瞬时性故障与永久性故障,并应用Matlab软件进行了大量的仿真计算,仿真结果表明,应用小波变换与人工神经网络相结合的方法,故障识别的准确性较高,且没有误判现象。     

Synchronous Machine Parameters Evaluation with a Hybrid Particle Swarm Optimization Algorithm

This article presents a novel methodology for the determination of synchronous machine parameters from the sudden short-circuit (SCC) test. Records of armature and field currents transient behavior are used to evaluate the d-axis equivalent circuit, including the rotor characteristic reactance, and the traditional synchronous machine parameters. The method is based on the evolutionary computer algorithm, the hybrid particle swarm optimization (HPSO). The developed program has been successfully applied into two large salient pole synchronous machines test data.     

3/12相双绕组发电机交直流同时突然短路研究

根据3／12相双绕组发电机的基本磁链和电压方程以及等效电路，该文用解析分析和电路模型仿真两种方法详细研究了交直流同时突然短路的过渡过程，得出了定转子短路时间常数和交流侧短路电流的完整表达式，通过适当的近似，进一步给出了适合工程应用的交流侧短路电流的近似和简明表达式以及直流侧最大短路电流的估算公式。另外，还研究了线路电阻对短路电流的影响，结果表明：在分析和测试交直流同时突然短路时，线路电阻，尤其是直流侧线路电阻必须考虑，仿真和实验验证了该文所得数学模型及分析方法的准确性。     

带交轴短路绕组的同步电机参数局部辨识

为改善带整流负载的同步电机的运行稳定性,在电机转子中设置了交轴短路绕组.建立了带交轴短路绕组同步电机的参数辨识模型,研究了利用最小二乘法实现参数的辨识,分析了待辨识参数的灵敏度.根据参数灵敏度大小,局部辨识了某电机的参数.结果表明,该方法是有效的.     

采用原子分解法的同步电机参数辨识

为了准确辨识出同步电机参数,提出一种基于原子分解的新算法。首先构建相关原子库并将原子离散化参数连续化,运用进化匹配追踪算法,快速从同步电机突然短路电流中提取基波电流、直流电流、倍频电流;然后从分解的各原子信号特征参数中推算出同步电机参数。通过截取稳态短路电流的采样信号,辨识出同步电机的同步电抗和短路初相角值。以理想突然短路电流和含噪声的短路电流为例,仿真进行了对信号的原子分解,获得了相似度较好的重构信号。较之经验模态分解(EMD)和Prony算法,所提出的方法对含噪声信号短路电流的分解效果更佳。实测算例表明,应用原子分解方法可准确地提取同步电机参数,且有较好的抗噪性能。     

西门子隐极电机电抗和时间常数及突然短路电流

用额定电流时的主电抗和额定电压（突然短路饱和）时的电枢、励磁和阻尼绕组漏电抗、阻尼绕组谐波漏抗、励磁绕组对直轴阻尼绕组的漏抗,计算出隐极同步电机的超瞬变和瞬变电抗、时间常数以及突然短路电枢和励磁电流,与西门子（Siemens）公司提供的发电机超瞬变和瞬变电抗参数、时间常数、突然短路电流的计算机计算结果完全一致。