[发明专利]一种TCR型无功补偿装置模型辨识方法

权利要求书

1.一种TCR型无功补偿装置模型辨识方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、对输入数据、无功补偿装置的三相电流、三相电压数据进行采样；

S2、利用瞬时无功功率理论计算无功补偿装置发出的无功功率，将每一时刻的输入采样数据和对应的无功功率数据保存为数据集合；

S3、利用最小二乘法针对步骤S2得到的数据集合进行模型参数辨识以获得准确的无功补偿装置离散时间模型；

S4、将步骤S3得到的无功补偿装置离散时间模型转换为无功补偿装置连续时间模型。

2.根据权利要求1所述的TCR型无功补偿装置模型辨识方法，其特征在于：令步骤S1中采样频率为f_s，则采样周期T_s＝1/f_s；

设计一个信号源作为无功补偿装置电抗值放大系数的发生器，放大系数从初始时刻t₀以0开始，至时刻t_s放大系数为1结束，期间令每隔一个采样周期T_s放大系数增大ΔA，保存t₀至t_s之间的放大系数数据为集合u；利用样条插值法计算每一个放大系数对应的晶闸管控制角α，并用控制角信号驱动晶闸管进行开通与关断；在控制角作用于无功补偿装置的同时，采样三相电流和三相电压数据，利用瞬时无功理论计算补偿器基波无功功率，保存t₀至t_s之间的无功功率数据为集合y。

3.根据权利要求2所述的TCR型无功补偿装置模型辨识方法，其特征在于：所述的步骤S3中，首先建立无功补偿器ARX模型，并选择分母阶次na、分子阶次nb，其中na、nb为正实数，得到无功补偿装置离散时间模型的表达式：

Q(t)=b1q-1+b2q-2+···+bnbq-nb1+a1q-1+a2q-2+···+anaq-naks(t-1);]]>

其中q为前向移动算子，q^-1为后向移动算子，q^-nb表示后向移动nb步，令离散模型待优化参数为θ＝[a₁ a₂ … a_na b₁ b₂ … b_nb]^T，其中符号“T”表示矩阵的转置运算；

然后按照最小二乘法原理，将集合u和集合y中的数据进行变换，得到无功补偿装置离散时间模型的线性表达式：

Q(t)＝[-Q(t-1) -Q(t-2) … -Q(t-na) ks(t-1) ks(t-2) … ks(t-nb)]θ；

令符号

按照最小二乘法原理计算待优化参数θ，公式为其中符号“-1”表示对矩阵进行求逆运算；t为采样时刻，Q(t)为t时刻无功功率，ks(t)为t时刻放大系数；

将计算出的待优化参数θ代入无功补偿装置离散时间模型的表达式，得到准确的无功补偿装置离散时间模型。

4.根据权利要求3所述的TCR型无功补偿装置模型辨识方法，其特征在于：所述的步骤S4中，令得到无功补偿装置连续时间模型，s为微分算子。