基于Nelder-Mead单纯形法的汽轮机调速系统参数辨识.pdf

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1、第22卷第1期仪器仪表用户EICVo1．222015年2月NSlTRUMEN1-TION2O15No．I基于Nelder—Mead单纯形法的汽轮机调速系统参数辨识戴晓，江效龙，吴成，孙小林(华北电力大学控制与计算机工程学院，河北保定071003)摘要：为了建立汽轮机调速系统准确模型，需要对模型进行参数测试及辨识。根据建模导则推荐的汽轮机调速系统模型结构以及现场试验数据，采用具有算法简单、容易实现、对目标函数连续或可导无要求等特点的Nelder—Mead单纯形法对汽轮机调速系统参数进行辨识，并对辨识结果进行了仿真校核。结果表明：所使用的Nelder—Mead单纯形法辨识出的汽轮机调速系统参数

2、模型满足精度要求，验证了此方法的实用有效性。关键词：汽轮机调速系统；参数辨识；Nelder—Mead单纯形法；仿真校核中图分类号：TH文献标识码：A文章编号：1671—1041(2015)O1-0032-03ParameterIdentificationofTurbineGoverningSystemBasedonSimplexMethodDaiXiao，JiangXiaolong,WuCheng,SunXiaolin(SchoolofControlandComputerEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，HebeiBaoding07

3、1003，China)Abstract：InordertoestablishtheaeeuratemodeIofsteamturbinegoverningsystem，parameterstestandidentificationofthemodelshouldbedoneseparately．TheNelder-MeadSimplex(NMS)，whichhastheadvantagesofsimple，easilyimplementandtheobjectivefunctionneedn’tcontinuousorderivable，isappliedtoidentifythepara

4、metersofturbinegoverningsystembasedonthemodelframeworkofturbinegoverningsystemandthefieldtestdata．Simulationandverificationontheparametersidentifiedhaveresearched．ItshowsthattheturbinegoverningsystemparameterisidentifiedbytheNMSadoptedinthispapercanmeettherequirementofaceuracy．Therefore，theeffecti

5、venessofthismethodisverified．Keywords：steamturbinegoverningsystem；parameteridentification；nelder-meadSimplex(NMS)；simulationandverification0引言最小化问题，使用反射、扩张、收缩、压缩等操作，通过比较单纯形的(N+I)个顶点的目标函数值，然后用新的我国电力系统发展迅猛，稳定问题日益突出，为了更点替换目标函数值最大的顶点，通过逐步迭代不断更新单好地开展大区域互联电网稳定性分析，研究原动机调速系纯形，最终单纯形将逼近问题的最优解。统对电力系统稳定性的影响十分

6、必要】。为了能建立与实际本文将基于汽轮机调速系统模型框架以及现场试验数特性一致的模型，需要通过模型参数测试及辨识得到，因据，应用Nelder—Mead单纯形法对汽轮机调速系统参数进行此，对汽轮机调速系统参数进行辨识非常重要。辨识，并将辨识得到的参数代入模型，通过该模型的仿真正是由于它的重要性，近年来，对汽轮机调速系统参结果与现场试验结果进行对比，验证了该方法在汽轮机调数辨识的研究也比较多。李蔚等[21应用递推最小二乘法对汽速系统参数辨识中的有效性。轮机DEH调节系统参数进行了辨识；戴义平等将Bp$I~经网络应用于汽轮机调节系统的参数估计；Gao等[4使用改进1汽轮机调速系统的遗传算法对汽轮

7、机及伺服系统参数进行辨识；李阳海等电厂汽轮机是用来驱动发电机高速旋转产生电能的采用粒子群优化算法对发电机组调速系统参数辨识进行了原动机，汽轮机调速系统一方面可根据指令要求改变调节研究。汽门开度，调节进入汽轮机的蒸汽流量，从而改变机组功Nelder—Mead单纯形法作为一种特殊的算法，具有算法率；此外，汽轮机调速系统还是确保机组安全稳定运行的简单、容易实现、对目标函数连续或可导无要求等特点，重要保障，在事故紧急情况下，能快