变压器参数辨识研究及仿真

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1、第31卷第7期计算机仿真2014年7月文章编号：1006—9348(2014)07—0132—04变压器参数辨识研究及仿真陈亚杰，高亮(上海电力学院电气工程学院，上海200090)摘要：新型变压器安全保护原理需要对变压器绕组参数进行精确辨识，传统的最小二乘法存在计算量大和收敛慢的问题。在基本微分进化(DE)算法的基础上，通过增加对控制参数F和C，的调整、增添局部增强算子等改进措施，提出改进微分进化算法，克服了基本微分进化算法控制参数调整困难的不足，提高了算法的全局搜索能力和收敛速度，可以实现对变压器绕组参数的精确辨识。通过maf

2、lab／simulink仿真软件对算法进行仿真，表明改进算法能够正确辨识变压器绕组电阻和漏感参数，具有较好的应用前景。关键词：变压器保护；参数辨识；微分进化算法；控制参数；局部增强算子中图分类号：TM743文献标识码：AStudyandSimulationonParameterIdentificationofTransformerCHENYa-jie，GAOLiang(CollegeofElectricPowerEngineering，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai20009

3、0，China)ABSTRACT：Accuratewindingparameteridentificationisanimportantrequirementintransformerprotection．Thetraditionalleast—squaremethodhasdrawbacksoflargecalculationandslowconvergence，andthebasicdifferentiale-volutionalgorithmhasdifficultiestoadjustcontrolparameters．

4、AnewimproveddifferentialevolutionalgorithmispresentedbyaddingadjustmentofcontrolparametersFandC，，andaddingalocalenhancementoporator．Thenewal-gorithmcanovercomethedifficultiesofcontrolparameteradjustment，improvetheglobalsearchabilityandconver-gencespeed．Thenewalgorith

5、mCanrealizepreciseidentificationoftransformerwindingparameters．Simulationre—sultsbyusingmatlab／simulinkshowthatthealgorithmCancorrectlyidentifyleakageinductanceandwindingresist-aliceparametersoftransformerwithverysmallerror．KEYWoRDS：Transf0】曲erprotection；Parameteride

6、ntification；D4fferentialalgorithm；Controlparameter；Localen—hancemcntoperator1引言近年来，为了避开差动原理应用在变压器保护上出现的问题，包括基于参数辨识的变压器保护原理在内的变压器保护新原理不断被提出。基于参数辨识的变压器保护首先建立变压器回路平衡方程，而后采用系统辨识方法获得变压器绕组参数，使其作为变压器内部故障检测的特征量，并依据其变化与否判断变压器是否发生内部故斟。“。由于参数辨识的精度直接影响变压器保护的灵敏度和可靠度，因此基于参数辨识的变压器保

7、护对绕组参数辨识的精度要求较高。目前常用的参数辨识算法是最小二乘法。但是，最dx--乘法计算量较大，收敛速度较慢，难以做到在线辨识；辨识过程中，当输入矩阵lA。AI=0时，参数具有不可辨识性，可能导致辨识值发散或者收敛在不正确的值上H1。基金项目：上海市教育委员会重点学科建设资助项目(J51301)收稿日期：2013—10—15—132一根据以上分析，本文提出了一种改进微分进化(Differen·timEvolution，DE)算法。该算法收敛速度较快，具有较好的全局搜索能力，容易实现在线辨识。通过matlab／simulink

8、仿真验证算法的精确性，为进一步研究基于参数辨识的变压器保护新原理奠定了基础。2变压器绕组参数辨识模型双绕组三相变压器等效模型如图l所示，设变压器接线方式为Y。／△。其中，i^，ie，ic——Y侧三相线电流；i。，i6，i。·△侧三相线电流；i曲，k，i。—△侧三