[发明专利]一种常规直流输电系统的比例积分控制器参数辨识方法

说明书

本发明涉及一种常规直流输电系统的比例积分控制器参数辨识方法，属于电网仿真技术领域；该方法包括：从常规直流输电系统中获取比例积分控制器的输入信号时间序列和输出信号时间序列构建量测方程；利用最优化方法进行一次求解，将所得结果作为新的初值并减小辅助系数重新计算，反复进行直至该系数小于设定值，得到最终的参数辨识结果。该方法在所获取的比例积分控制器的输入输出信号有噪声的情况下，仍能够准确辨识比例积分控制器的参数。该方法具有准确、自动消除测量误差影响的优点；工程实践效果满意。

技术领域

本发明涉及一种常规直流输电系统的比例积分控制器参数辨识方法，属于电网仿真技术领域。

背景技术

电力系统仿真是研究电力系统特性的重要方法之一。电力系统仿真包含两个重要因素，仿真模型和模型参数。其中模型参数有时不能够直接获取，需要通过间接的手段计算得到，就是参数辨识。

比例积分控制器(PI控制器)是一种经典的控制器，在电力系统中有着广泛的应用，尤其是在常规直流输电系统的控制领域中。比例积分控制器的输入信号x和输出信号y满足以下关系式：

其中s为拉普拉斯算子，Kp和Ki比例积分控制器的参数。通过比例积分控制器的输入信号x和输出信号y，利用参数辨识方法能够辨识其参数Kp和Ki。由于常规直流输电系统中有大量谐波，所获取的比例积分控制器的输入输出信号含有噪声和误差，这就要求参数辨识方法有较强的消除测量误差影响的能力。现有的基于最小二乘的参数辨识方法，在测量值有显著误差的情况下，通常不能够准确辨识出参数。

发明内容

本发明的目的是为解决获取的输入输出信号含有噪声和误差问题，提出一种常规直流输电系统的比例积分控制器参数辨识方法，该方法具有自动消除测量误差影响的优点；工程实践效果满意。

本发明提出一种常规直流输电系统的比例积分控制器参数辨识方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)从常规直流输电系统中获取比例积分控制器的输入信号时间序列x(i)和输出信号时间序列y(i)，时间序列的时间间隔为Δt，i＝1,2,…,N，N为正整数；

(2)根据上述比例积分控制器的输入、输出信号时间序列构建以下量测方程：

Ax＝b，

式中：A、B分别为为输入信号系数矩阵、输出信号系数矩阵，x为比例积分控制器的参数矩阵，其中系数矩阵A由输入信号时间序列x(i)按照以下方式构成：

系数矩阵B由输出信号时间序列y(i)按照以下方式构成：

x是如下矩阵：