发电机励磁系统参数可辨识性问题研究及辨识软件包开发

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1、分类号学号M200971008学校代码10487密级硕士学位论文发电机励磁系统参数可辨识性问题研究及辨识软件包开发学位申请人：程鑫学科专业：电力系统及其自动化指导教师：程时杰教授文劲宇教授答辩日期：2012年1月7日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonParameterIdentifiabilityofGeneratorExcitationSystemandtheDevelopmentof

2、IdentificationSoftwarePackageCandidate：ChengXinMajor：PowerSystemandItsAutomationSupervisor：Prof.ChengShijieProf.WenJinyuHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJan,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成

3、果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____________年解密后适用本授权书。本论文不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导

4、教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着电力系统的发展，电网规模越来越大，电网安全稳定运行问题的重要性日益突出。励磁系统模型参数对电力系统的分析计算结果影响很大，迫切需要开展励磁系统参数辨识的工作。另一方面，由于模型本身的结构因素，有的参数仅通过测量数据来辨识是不会成功的，励磁系统模型参数的可辨识性分析具有实际意义。本文针对励磁系统模型参数辨识及可辨识性分析进行了相应的研究。论文简要分析了励磁系统参数辨识的目的和意义，介绍了参数辨识的理论基础，回顾了参数辨识相关问题的国内外研究现状，说明了参数可辨识性问题的重要性。全文由

5、以下几个部分组成：首先介绍了参数可辨识性的概念，引入轨迹灵敏度来描述不同参数间可辨识性的关系。在此基础上，对具有定性关系的参数的轨迹灵敏度进行了分析。提出参数分轮次辨识法，对自定义励磁系统模型进行了参数辨识，辨识结果证明了该方法的有效性。其次，对关联性参数的轨迹灵敏度进行了线性相关性分析，引入了关联性参数代表的识别方法和关联性参数集的选取流程，推导了关联性参数辨识结果的评估计算式。算例分析结果表明，本文所采用的方法可对关联性参数进行有效的辨识与评估。第三，对励磁系统限幅环节参数进行了辨识与分析，对IEEEDC1A和IEEEST2A型标准励磁系统模

6、型进行了参数辨识与评估。仿真结果对实际系统的参数辨识相关问题具有指导意义。最后，在MATLAB运行平台上开发了励磁系统参数辨识软件包。软件包基于现场试验数据和实际模型，具有数据处理、参数辨识与校核等多方面功能。为适应生产实际的需要，软件包还开发了与PSASP和国网数据中心数据库的软件接口。关键词：励磁系统；参数辨识；可辨识性分析；轨迹灵敏度；参数分轮次辨识；关联性参数I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofthepowersystemaswellastheenlargementofthepowergrid

7、,theimportanceoftheproblemwhichdealswiththestableoperationinpowergridisbecomingmoreandmoresignificant.Theparametersofexcitationsystemshaveagreatimpactontheresultsoftheanalysisandcalculationinpowersystem.Thus,it’surgenttocarryouttheworkofexcitationsystemparameteridentification

8、.Ontheotherhand,duetothelimitationoftheusedmodelstructureforexcitati