为电厂励磁系统参数估计从稳态(GUI)

这个例子展示了如何执行参数估计在启动系统在稳定状态下使用的例子为发电厂发电机励磁系统模型。

电力系统参数估计的必要性

为电力系统操作参数估计是一种强大的工具,模型的准确性是至关重要的,可能需要监管。有几个原因为什么一个可能需要执行参数估计在电力系统,包括:

系统参数从一开始可能是未知的。例如,如果部分或全部参数都不是由供应商提供。
即使系统参数是已知的过去,这些参数可能随时间漂移由于组件在系统上穿。
某些设置可能对系统造成未知的改变对系统参数的影响。参数估计可以用来解释这些设置变化。
系统可能需要符合一些标准化的模型。例如,在这个例子中,我们拟合IEEE DC1A标准模型为励磁系统对我们的系统。

励磁系统模型描述

发电机产生电力通过旋转磁场和卷线相对于另一个诱导产生电流。发电机使用电磁铁的励磁系统供应电流发电机的励磁线圈产生的磁场。通过控制磁场的强度在发电机,励磁机系统可以控制发电机的输出电压。

Simu金宝applink仿真®模型spe_exciter模型一个励磁系统在离线一步测试。在该测试中,发电机是离线,然后一步电压输入应用于励磁机和输出电压测量系统特性的目的。这个模型包括子系统贴上“DC1A励磁系统”,这是励磁系统的模型结构在IEEE DC1A标准概述。块包含几个参数,如收益和时间常数,定义系统的行为和需要适合我们的系统。电压输入和输出p.u。(单位)。

你可以用下面的命令打开模型:

open_system (“spe_exciter”);

打开参数估计的应用

双击橙色块标记参数估计和预加载数据左下角的模型。这将启动一个会话预装数据参数估计这个项目,包括实验数据的离线一步测试。

加载参数估计会话与系统参数的确定需要调优由于先前提到的任何原因。这些参数包括收益卡,柯,Kf;和时间常数助教,结核病,Tc,Te,特遣部队,Tr。这些参数估计期间仅绑定到使用积极的价值观。

绘制模型的响应与实验数据,单击图模型反应工具栏按钮。注意状态的初始条件在我们的模型中目前不正确,导致初始动态模拟响应和模拟之间的偏移量和测量响应。在下一步,我们将更新的选项参数估计量应用解出正确的初始条件在我们的模型中。

在参数估计计算稳态操作点

在实验步骤测试产生测量响应,励磁系统在稳定状态和输出1.1部件测试测量开始之前。符合这些条件在我们的参数估计,我们将指定模型应该开始在参数估计在稳态操作点。点击更多的选择并选择操作点的选择。

这显示了一个对话框,您可以指定应该如何计算稳态操作点在参数估计。打开对话框,选择复选框估计在稳态这样参数估计量将模型转换为稳态每次不同参数和运行模式。有六个州在这个模型中,默认情况下,他们将被设置为未知和标记为状态被设置为稳态。这匹配我们的系统,所以我们将这些选项保持不变。

输入到模型(终端电压和基准电压)从离线一步测试。切换到输入选项卡下规范,我们可以指定这些条件。我们可以看到,输入是已知的标记为默认值。这些来自测量数据的起始值,我们将这些值不变。

切换到输出选项卡下规范马克,我们我们的系统的输出(电压)以检查“已知”复选框,并设置其“价值”至1.1028,这是我们的第一个值测量电压测试数据。

前我们已经设置选项,每个模型仿真运行,参数估计将求解一组初始条件,将所有指定的状态在指定的输入和输出的稳态水平。看到这些变化的结果,点击图模型反应现在又看到模拟的反应是在预期中的首次稳态输出。

设置参数估计的观点

在估计参数之前,我们可以使用工具栏自定义视图显示的参数估计我们感兴趣的信息。使用添加图工具栏上的按钮来添加一个参数轨迹情节和一个估计成本情节。您可以使用视图选项卡来调整布局和显示所有情节。

进行参数估计

现在我们已经准备好进行参数估计。在参数估计选项卡上,单击估计。由于大量的参数估计在这个例子中,这个过程可能需要几分钟。

一旦评估过程融合,新的模型响应所示实验图。我们看到一个更好的匹配模型和实测数据,和错误的ExpCost情节显著降低。这些发现表明,一套好的参数。的EstimatedParams在每一次迭代时情节展示了每个参数改变。更清楚地看到每个参数发生了多大的变化相对于其初始值,单击EstimatedParams情节和选择显示比例值。