[发明专利]一种适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法

权利要求书

1.一种适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.基于感应电动机出厂铭牌数据，建立感应电动机仿真模型参数优化计算的数学模型；所述感应电动机仿真模型为忽略激磁电阻的等值电路模型，所述数学模型以定子电流、输入无功功率和最大电磁转矩等于相应的铭牌值为等式约束条件，以计算效率与铭牌值的相对偏差最小作为目标函数；

S2.基于序列二次规划SQP算法计算感应电动机三阶机电暂态仿真模拟参数。

2.根据权利要求1所述的适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，步骤S1中所述等值电路包括串联连接的定子电阻R_s、定子电抗X_s以及激磁电抗X_m，所述激磁电抗X_m的两端并联连接有单笼模型转子电抗X_r以及单笼模型转子电阻R_r。

3.根据权利要求1所述的适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，步骤S1中所述出厂铭牌数据包括额定机械功率P_n、额定电压U_n、额定电流I_n、额定转速n_n、额定效率η_n、额定功率因数cosθ_n、最大转矩倍数K_m、堵转或起动转矩倍数K_st以及堵转或起动电流倍数K_Ist。

4.根据权利要求3所述的适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，K_m＝T_em/T_n，T_n为额定转矩，T_em为最大或临界电磁转矩；K_st＝T_st/T_n，T_st为起动转矩；K_Ist＝I_st/I_n，I_st为起动电流，I_n为额定电流。

5.根据权利要求1所述的适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：

S11.计算感应电动机的定子电阻R_s；

S12.计算感应电动机负荷仿真模型参数X＝[X_s，X_m，X_r，R_r]。

6.根据权利要求5所述的适用于机电暂态仿真的负荷模型参数计算方法，其特征在于，步骤S11中定子电阻R_s的计算方法如下：

1)计算感应电动机的额定滑差s_n：

式(1)中，n_n为感应电动机额定转速，n_s＝60f/P为感应电动机同步转速；f为系统频率，P为极对数；

2)计算感应电动机的额定有功输入功率P₁和额定无功输入功率Q₁：

式(2)中，U_n为额定电压，I_n为额定电流，cosθ_n为额定功率因数；

3)根据定子铜耗计算定子绕组电阻R_s：

式(3)～式(4)中，P₁为额定有功输入功率，I_n为额定电流，P_en为额定电磁功率，P_n为额定机械功率，s_n为感应电动机的额定滑差。