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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 156 毫秒
1.
为建立与电网稳定计算有关的水轮机调速系统数学模型及模型参数测量辨识,提出一种基于自适应人工鱼群-神经网络技术并适用于水轮机调速系统控制的新技术,建立智能调速系统数学模型,使之符合实际调节及微机优化控制。分析了该模型组成部分的传递函数,提出采用自适应人工鱼群算法来弥补人工鱼群和神经网络算法的不足,阐述了自适应人工鱼群算法-神经网络优化器的算法。给出了自适应人工鱼群优化算法参数辨识算法设计和实现步骤。利用Matlab和自适应人工鱼群算法进行模型参数辨识,对一次调频和二次调节试验过程进行仿真并与实测对比。结果表明,仿真值与实测值相当接近,所研制的自适应人工鱼群-神经网络优化器,达到了优化PID调节器控制输出量的目标;所建立的调速系统数学模型真实地反映调速系统在机组并网工况下的调节特性,说明该方法原理正确,可用于优化控制。  相似文献   

2.
本文提出一种改进的水轮机微机调速器PID控制算法,并建立了采用原始PID算法和改进PID算法的水轮机调节系统的离散数学模型,给出了调节系统的稳定域边界控制方程,并对两种PID算法的调节系统稳定域进行了分析比较。结果表明,改进PID算法消除了延时环节引起的误差,比原始PID算法的精度高,运算速度快;采用改进PID算法较采用原始PID算法的调节系统稳定域大。  相似文献   

3.
针对电力系统稳定性分析工具BPA4.0程序提供的水轮机调节系统模型仿真精度不高的缺点,提出了自定义的水轮机调节系统模型,由比例—积分—微分(PID)型调节器加二阶随动系统构成调速器模型,用非线性高阶传递函数表示原动机模型,并开发了改进的最小二乘算法、遗传算法和粒子群优化算法3种原动机模型辨识方法。仿真结果表明,自定义模型的仿真结果较BPA4.0中的模型更接近实际,仿真指标满足电力系统稳定分析的需求。  相似文献   

4.
摊铺机行驶系统控制器PID参数的混沌优化   总被引:1,自引:1,他引:1  
摊铺机的液压伺服系统为非线性、时变的复杂系统,为了解决摊铺机行驶系统控制器PID参数整定困难、控制结果出现较大的振荡和超调以及在不同工况下参数整定烦琐等问题,采用一种基于混沌变量的PID控制器参数优化方案。利用MATLAB语言对摊铺机行驶系统近似模型进行了仿真分析,结果表明该算法实现简单,优化效率高,鲁棒性强,快速有效地实现了PID参数的全局优化整定,控制结果具有稳定、超调小、响应快、调节时间短的优点。  相似文献   

5.
改进的PSO算法在摊铺机行驶控制器中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
摊铺机行驶系统为液压伺服系统,具有非线性、时变的特点。针对行驶系统控制器PID参数整定困难且不同工况下参数整定烦琐及易出现较大的振荡和超调使控制结果不理想等问题。提出一种非线性变权重、随机学习因子、并行搜索PSO算法的PID控制器参数优化方法。利用MATLAB语言对摊铺机行驶系统近似模型进行了仿真分析,仿真结果在保证PID控制稳定性基础上提高了PID控制的精度。与混沌优化方案进行了比较,ITAE性能指标值的精度提高了6个数量级,结果表明该改进的PSO算法实现简单,对参数初值设置不敏感,鲁棒性强,快速有效地实现了PID参数的全局优化。在稳定、超调量、响应时间、调节时间几项综合性能上优于混沌优化算法,表明了此算法在PID参数整定中的有效性及应用前景。  相似文献   

6.
一种满意控制的水轮机调速系统参数优化方法   总被引:3,自引:1,他引:2  
水轮机调速器比例积分微分(proportion-integration- differentiation,PID)参数优化是经久不衰的研究课题,目前研究较多的是基于最优化理论的参数设计。提出一种基于水轮机转速性能指标满意度参数优化的新方法,该方法直接计算系统响应的上升时间、超调量、调整时间、稳态误差和反调量等性能指标,籍此得到各性能指标的满意度函数,并以系统总体满意度作为适应度函数,利用遗传算法进行参数优化,得到总体满意度符合设计要求的PID参数。该方法设计目标更实际、具体,尽管参数不一定最优,但能满足系统响应要求,且代价较小,更具实用性。应用至刚性水击模型和弹性刚性水击模型水力系统的PID参数优化设计,仿真结果表明满意度控制方法在水轮机调速系统参数优化中的有效性和实用性。  相似文献   

7.
抽水蓄能机组运行在低水头空载工况易进入"S"特性区域,进而引起机组频率大范围波动和运行不稳定。针对传统比例—积分—微分(PID)控制在低水头空载工况下不能较好地调节抽水蓄能机组频率波动的不足,基于全特性曲线对数曲线投影变换的水泵水轮机数学模型,提出了适用于抽水蓄能机组低水头空载工况运行的分数阶PID(FOPID)调节系统模型,并运用粒子群优化算法优化FOPID控制参数,重点讨论了FOPID控制在低水头空载开机和空载频率扰动时的应用。仿真分析表明:相较于传统PID控制,FOPID控制使得低水头空载运行时机组频率和导叶开度的过渡过程有了明显的改进,提高了抽水蓄能机组调节系统的速动性与稳定性。  相似文献   

8.
水轮机调速系统控制效果对于提高水轮发电机组工作效率以及提升电能质量具有非常重要的作用,因此,对其进行有效控制具有非常重要的应用价值,为了能够弥补传统水轮机调速系统控制的缺陷,将改进粒子群算法应用于水轮机调速系统地参数优化。首先,分析了水轮机调速系统的基本原理;其次,分析了水轮发电机组调速系统的模糊PID控制算法;然后,讨论了改进粒子群算法的基本理论,设计了相应的数学模型和算法流程;最后,进行了基于改进粒子群算法的水轮机调速系统的参数优化仿真,仿真结果表明,改进粒子群算法能够有效地提高水轮机调速系统的可靠性。  相似文献   

9.
本文结合实际案例研究了遗传算法在水轮机调速系统PID正定控制过程中的应用,研究结果指出:PID调节当前比较流行的调节方式,以往常用的水轮机调速系统PID的调节参数主要是靠经验通过人工试凑的方法进行设定的,缺乏理论性指导;本文通过使用遗传算法与PID控制参数的相互结合,对其中的水轮机调速参数Kp,Ki,KD进行了不同程度的优化,取得了良好的实验结果。  相似文献   

10.
将PID控制、非线性控制、仿人智能控制相结合,提出了一种智能非线性PID控制器,并讨论了其结构和算法。它在大误差时采用强比例、弱积分,小误差时采用弱比例、强积分控制,具有参数自适应和结构自组织的特点。对水轮机控制系统的仿真,智能非线性PID控制器具有响应速度快、超调量小的特点,可有效地改善水轮机调速系统的动态性能和鲁棒性。由于所述控制器的参数调谐和控制策略切换是基于控制误差进行的,因此易于在工程实践中实施。  相似文献   

11.
水轮机调速器的PID调节规律   总被引:7,自引:0,他引:7  
本文根据水轮机调节系统的特点分析了PID调节规律在水轮机调速器中的具体应用及PID参数的选择,指出现代水轮机调速器中的主导调节规律还是PID调节。  相似文献   

12.
水轮机详细模型对电力系统暂态稳定分析结果的影响   总被引:7,自引:8,他引:7  
高慧敏  刘宪林  徐政 《电网技术》2005,29(2):5-8,49
电力系统仿真研究中常采用简化的理想水轮机模型,水轮机详细模型对于电力系统暂态稳定分析结果的影响尚有待研究.文中介绍了水轮机的三种线性模型和三种非线性模型,包括基于全特性曲线的水轮机模型、水轮机内特性模型、水轮机简化解析非线性模型、基于模型综合特性曲线的水轮机线性化模型、基于水轮机内特性解析的线性化模型、理想水轮机模型.针对不同水轮机详细模型对电力系统暂态稳定分析结果的影响和适用范围进行了仿真比较分析.仿真结果表明不同的水轮机详细模型对电力系统暂态稳定分析结果的影响不大;电力系统的暂态过程对水力系统来说不一定是大扰动;不同的水轮机详细模型得出的电力系统中、长期暂态稳定仿真结果是不同的,因此在进行中、长期暂态稳定仿真分析时应采用水轮机详细模型.  相似文献   

13.
基于尼科尔斯PID设计方法的负荷频率控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
为解决互联水电系统负荷频率控制(load frequencycontrol,LFC)问题,及保持互联电网系统频率、联络线功率及区域控制误差(area control error,ACE)的稳定,根据闭环系统谐振峰值与系统响应最大峰值之间的关系,构建一个与系统参数及控制器参数都相关的优化问题,通过该问题的求解获得控制器参数与系统参数之间的数学关系,针对水轮发电系统非最小相位特性,通过串加比例–微分(proportional-derivative,PD)控制方式降低系统阶次,设计尼科尔斯(Nichols)曲线的比例–积分–微分(proportional-integral-derivative,PID)控制器。基于模型参数扰动和负荷干扰的仿真结果表明:尼科尔斯PID控制器能快速调整系统频率偏差、联络线功率偏差及ACE为0,具有良好的鲁棒性能和抗负荷干扰性能,系统过渡过程性能明显优于传统PID调节器结果。  相似文献   

14.
根据闭环系统谐振峰值 Mr 与系统响应最大峰值 Mp之间的关系,构建一个与系统参数及控制器参数都相关的优化问题,通过该问题的求解获得控制器参数与系统参数之间的数学关系.针对线性水轮机模型,设计了基于尼科尔斯曲线的 PID 控制器.系统负荷干扰及参数摄动的仿真结果表明:所设计的 PID 控制器对系统参数摄动及外部有界干扰信号具有很好的鲁棒性能,系统过渡过程性能明显优于传统PID 调节器结果.  相似文献   

15.
基于改进粒子群算法的水轮机调速器参数优化   总被引:4,自引:0,他引:4  
PSO(粒子群算法)是一种随机全局优化技术.该算法简单,易实现,且功能强大.文章研究了水轮机PID调节器参数的优化问题,利用改进PSO对系统所处的不同状态和工况进行了PID参数寻优.仿真结果表明,此种PID控制器比常规PID有更好的动态调节特性和鲁棒性,不失为一种具有较好实用价值的PID参数优化方法.  相似文献   

16.
针对含死区环节和机械时滞的水轮机调节系统,提出了一种改进状态误差反馈控制律的自抗扰控制方法。首先,考虑电液随动系统传动过程中存在的间隙特性,建立含非线性死区环节和机械时滞的水轮机调节系统数学模型。其次,通过坐标变换将具有死区和时延特性的状态空间方程转化为可控标准化数学模型。然后,引入PID积分环节,设计新型的自抗扰控制器,消除状态误差反馈控制律处理误差信号过程中出现的抖振现象。最终,基于Lyapunov稳定性定理,分析系统误差方程,证明了扩张状态观测器的收敛性。仿真结果表明,所提控制器在不同运行工况下的控制效果均优于PID控制和传统自抗扰控制,验证了所设计控制器的有效性和优越性,具有良好的参考价值。  相似文献   

17.
介绍了水轮机调速系统的基本原理和一般的控制方法 ,提出了一种采用自适应单神经元 PID控制器来控制调速系统的方法 ,并对两种方法下的控制输出进行了仿真比较 ,得出了采用自适应单神经元 PID控制器较优的结论  相似文献   

18.
In this paper, a novel hybrid Firefly Algorithm and Pattern Search (hFA–PS) technique is proposed for Automatic Generation Control (AGC) of multi-area power systems with the consideration of Generation Rate Constraint (GRC). Initially a two area non-reheat thermal system with Proportional Integral Derivative (PID) controller is considered and the parameters of PID controllers are optimized by Firefly Algorithm (FA) employing an Integral Time multiply Absolute Error (ITAE) objective function. Pattern Search (PS) is then employed to fine tune the best solution provided by FA. The superiority of the proposed hFA–PS based PID controller has been demonstrated by comparing the results with some recently published modern heuristic optimization techniques such as Bacteria Foraging Optimization Algorithm (BFOA), Genetic Algorithm (GA) and conventional Ziegler Nichols (ZN) based PI/PID controllers for the same interconnected power system. Furthermore, sensitivity analysis is performed to show the robustness of the optimized controller parameters by varying the system parameters and operating load conditions from their nominal values. Finally, the proposed approach is extended to multi area multi source hydro thermal power system with/without considering the effect of physical constraints such as time delay, reheat turbine, GRC, and Governor Dead Band (GDB) nonlinearity. The controller parameters of each area are optimized under normal and varied conditions using proposed hFA–PS technique. It is observed that the proposed technique is able to handle nonlinearity and physical constraints in the system model.  相似文献   

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