[发明专利]基于系统解耦和序优化遗传算法的励磁系统参数辨识方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统中的励磁系统参数辨识技术领域，尤其涉及一种基于系统解耦和序优化遗传算法的励磁系统参数辨识方法。

背景技术

电力系统已步入大电网、高电压和大机组时代，因此对系统稳定性提出了更高的要求。在电力系统运行分析与控制中，发电机励磁模型作为电力系统机电暂态数学模型的重要组成部分，其模型参数设置正确与否直接决定电力系统稳定计算的正确性和可信度，进而影响系统运行控制措施的制定与实施。为此，国家电网公司科技发展规划指出，在系统参数模型技术方面，要“进一步深化研究‘四大参数’(发电机，励磁，调速器和负荷)的测量与分析技术，提高其精确性。”

目前，励磁控制器参数多为根据发电机空载时实测曲线辨识所得。系统参数辨识较为成熟的算法大致分为频域法和时域法。它们虽原理清晰，简便易行，但却只能进行线性系统的参数辨识，所辨识的结果无法反映系统的非线性动态特性。为此，遗传算法等随机优化算法被引入用于励磁系统参数辨识，较好的解决了上述问题。然而，空载运行时所测的参数能否适用于带载运行，则是一直困扰着广大电力工作者难题。PMU(Phasor Measurement Unit，相量测量单元)的大量应用为励磁控制器在线参数辨识提供了可能。然而，目前根据各种已有方法获得励磁参数，很难获得定量的可信度评价。

本发明介绍了一种直接利用PMU的在线实测数据进行参数辨识的方法，无需对发电机注入噪声信号，大大减小了辨识的复杂程度。而且，还通过PMU实测数据对发电机和励磁控制器进行解耦，单独对励磁控制器参数进行辨识，有效的减少因发电机模型及参数不准确而引入的误差，结合序优化遗传算法使得辨识出来的励磁控制器参数更加精确，并具有一定的置信度。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于系统解耦和序优化遗传算法的励磁系统参数辨识方法，用于励磁控制器的在线参数辨识。

技术方案是，一种基于系统解耦和序优化遗传算法的励磁系统参数辨识方法，其特征是所述方法包括：

---利用相量测量单元PMU将励磁系统和发电机解耦；

---确定基于解耦的励磁系统模型；

---利用序优化遗传算法辨识基于解耦的励磁系统模型中的参数。

所述基于解耦的励磁系统模型为：

minαJ0(α)=∫0T||z(t)-z^(t)||2dt]]>

s.t.x·iE=f(t,xiE(t),xiEa(t),y(t),α)]]>