基于改進閉環子空間的水電機組參數辨識方法

田 田,郭 琦，劉昌玉，李 偉，袁 藝，劉 肖，顏秋容

(1. 華中科技大學 水電與數字化工程學院，湖北 武漢 430074；2. 南方電網科學研究院有限責任公司 直流輸電技術國家重點實驗室，廣東 廣州 510663；3. 華中科技大學 電氣與電子工程學院，湖北 武漢 430074)

0 引言

云廣直流輸電工程投入使用后，曾出現低頻振蕩現象，分析表明該振蕩是水輪機調速器參數設置不當造成的[1]。為了合理地整定水輪機調速器參數、準確地分析電力系統的穩定特性，均需要研究水輪機調速系統的詳細模型。辨識是獲取模型的一種有效手段[2]。水輪機調速系統是具有非最小相位、非線性、復雜性的控制系統，應根據其自身特點、不同運行方式和工況條件等對其建模、辨識[3-4]。

國內外學者對水輪機調速系統模型辨識開展了廣泛研究，主要體現在開環辨識方法的多元化。由于閉環反饋的存在，閉環數據所含信息比開環的少，故一般情況下優先采用開環辨識。目前，相關研究中主要用基于閉環轉開環的辨識方法。文獻[5]切斷反饋回路，將調速器的控制器切換至電氣手動，然后將工控機發出的偽隨機二進制序列信號加入放大器輸入端，對觀測數據進行零均值化和剔除高頻成分等預處理，最后用最小二乘法LS(Least Square)辨識空載模型。

水輪機調速系統并無窮大電網模型可進行開環辨識。但系統并孤網、小網或空載運行時，機組頻率跟蹤額定頻率或電網頻率，因此輸入數據(水輪機導葉開度)與輸出數據(機組頻率)相關。……