基于饱和模型的同步发电机参数辨识研究

陈文龙

同济大学电子与信息工程学院 上海 201804

1 研究背景

同步发电机作为电力系统的核心设备，其参数的准确性对电力系统仿真与分析有重要影响。由于发电机的运行老化或运行状态改变，其运行实际参数值可能偏离电机设计值或铭牌值，因此定期进行同步发电机的参数辨识是电力系统仿真与分析的基本需要。有关同步发电机参数辨识的研究，近年来已成为电力系统的热门研究方向之一。

当前，同步发电机参数辨识的方法主要有两类：离线辨识与在线辨识。离线辨识［1-4］通过在电机离线期间进行抛载试验、短路试验等扰动试验，根据录波数据计算出相应的发电机参数。离线辨识具有物理概念明确、计算方法简单的优点，但这一方法要求在电厂进行相关试验，因此过程较为烦琐，成本也较高，部分试验甚至存在安全隐患。此外，离线辨识在发电机离线状态下进行参数辨识，其结果可能与发电机在线运行状态下的参数值存在较大差别，而在进行电力系统仿真分析时，实际需要的是发电机在线运行状态下的参数，因此离线参数辨识结果的准确性也无法保证。

采用同步发电机在线辨识方法［5-10］，可以避免现场试验的烦琐与不便，且辨识工作大多是在发电机正常运行或扰动运行工况下进行的，参数辨识的结果理论上也更接近于实际运行参数值。因此，在线辨识方法相比离线辨识方法具有更加明显的优势。

关于同步发电机参数在线辨识，已有的文献大多不考虑饱和效应对同步发电机参数辨识的影响，而实际上饱和效应对电机运行状态有重要影响，当发电机处于饱和状态时，采用非饱和模型来进行辨识将带来明显的误差［8］。……