汽轮机电液调节系统建模及其参数辨识

汽轮发电机组的电液调节系统对保障汽轮机组安全稳定运行至关重要,通过对调速系统模型参数进行辨识,可以监测系统的运行状态和特性变化,预测调速系统的性能,为电网的中长期稳定分析、频率性能控制或调速系统调试整定提供参考依据。所以调速系统模型的建立和参数的正确辨识对于电网的稳定分析具有重要意义。 本文研究了两种经典的参数辨识方法。并将其应用于大型汽轮发电机组的电液调节系统的建模及其各个环节的参数辨识。相关辨识法是利用输入与输出数据的自相关和互相关函数求取系统频率特性,进而拟合出其传递函数的方法。而最小二乘法是一个经典的方法,概念简明,适用范围广,不需要很多的数理统计知识,首先通过仿真试验分析了这两种辨识算法在不同采样频率下与不同激励信号下的辨识精度问题,在通过仿真手段确定了合适的激励信号和采样周期后,将这两种辨识算法应用于现场调节系统的辨识,在对现场采集来的数据做了一定的数据预处理工作后,辨识计算工作得到了较为理想的结果。 目前国内大多参数辨识的研究还停留在仿真及辨识方法的研究。而本文的研究已经将参数辨识应用到了现场试验,通过自己编制递推最小二乘法程序以及相关辨识算法的程序,在节省了相当的试验费用的同时亦取得了良好的试验效果。在将辨识方法应用于现场的试验过程中,虽然在辨识所得结果的精度上还存在着一定的误差,但是,从辨识的整体效果来看,应用于现场试验的辨识研究是成功的,并且有着广阔的应用前景。 最后,在本文的结论和展望中,对在辨识计算中遇见的各种问题做了系统的总结和分析,同时提出了参数辨识算法的进一步改进方向。