基于可观测量的同步发电机模型参数的频域辨识

陆晓依 ，罗 建，姚志良 ，曾伟章

（1.重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400040；2.广东电网有限责任公司东莞供电局，广东 东莞 523000）

0 引言

同步发电机作为电力系统中的重要设备之一，其模型和参数是电力系统运行控制分析的基础［1-2］。

同步发电机参数辨识方法可以分为离线辨识和在线辨识2类。离线辨识一般在发电机停运或空载情况下进行，主要有短路试验、抛载试验［3-4］和静态频域响应法［5-7］等。极端试验对发电机的冲击较大，且存在一定的危险性。尽管已有IEEE标准规定了利用静态频域响应法获取同步电机参数的步骤［8］，但该方法比较耗时，且难以准确代表正常运行状态下同步发电机的特征［9］。而在线辨识考虑了运行工况，更符合实际情况［10］。在线辨识时，常用的辨识方法有时域辨识法［11-13］和频域辨识法［14-15］。 但利用时域辨识法进行同步发电机参数辨识存在一定的困难，仍有很多工作要做［16］。 文献［14］利用在线频域法进行辨识，但求得的同步发电机基本参数具有多值性，不可唯一辨识，其原因在于所辨识的中间变量个数少于基本参数。文献［15］中模型的直轴和交轴（dq轴）阻抗矩阵为二阶矩阵，矩阵元素个数少于同步发电机基本参数，基本参数也无法唯一辨识。

针对现有频域辨识法不能唯一辨识基本参数的问题，本文在文献［15］方法的基础上，考虑励磁电压和励磁电流等可观测量，增加中间变量，建立由dq轴电流电压、励磁电压和励磁电流等可观测量表示的同步发电机阻抗矩阵传递函数模型，以解决同步发电机基本参数唯一性求取的问题。……