船舶電力系統(tǒng)中同步發(fā)電機的實測建模研究.pdf

1、無論是在傳統(tǒng)的船舶電力系統(tǒng)，還是在其新形式——船舶綜合電力推進系統(tǒng)中，同步發(fā)電機都是船舶電力系統(tǒng)的核心設(shè)備。它在船舶能量裝換中，是完成機械能向電能裝換的唯一裝置，為整個船舶電力系統(tǒng)提供電能。同時它也深深地影響著船舶電力系統(tǒng)的供電可靠性與穩(wěn)定性。
　　在船舶電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性等研究方面，往往需要不同尺度的同步發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型來支持研究；同步發(fā)電機模型建立的精準(zhǔn)程度，又常常影響著仿真分析、控制管理等工作的準(zhǔn)確程度。
　　本研究是結(jié)

2、合實際科研項目《船舶綜合電力推進系統(tǒng)的仿真研究》進行的，利用實驗室已有的船舶綜合電力推進最小模擬實驗平臺，對同步發(fā)電機通過特定實驗測試和參數(shù)辨識處理，以實際測試的同步發(fā)電機工作數(shù)據(jù)來建立符合實際運行狀況的同步發(fā)電機模型，為其它相關(guān)的仿真分析、控制管理工作提供較為精確、適宜尺度的數(shù)學(xué)模型。
　　論文主要內(nèi)容如下：
　?。?）闡述了辨識建模理論，對同步發(fā)電機的派克方程和實用模型的參數(shù)可辨識性進行了分析研究，并給出了通用的同步發(fā)電

3、機參數(shù)辨識步驟。
　?。?）分析了將人工魚群智能算法用于同步發(fā)電機參數(shù)辨識的可行性，總結(jié)了參數(shù)辨識的步驟，并利用MATLAB/Simulink軟件搭建了單機無窮大系統(tǒng)進行仿真實驗，實驗結(jié)果證明了這種辨識算法的正確性和適用性。
　?。?）推導(dǎo)了同步發(fā)電機電氣參數(shù)模型，仍以單機無窮大系統(tǒng)的仿真實驗研究了最小二乘法分步辨識同步發(fā)電機模型參數(shù)的方法。
　　（4）針對人工魚群智能算法和最小二乘法兩種算法的不足，研究了人工魚群智能

4、算法和最小二乘法混合算法，并進行了同步發(fā)電機參數(shù)辨識的仿真實驗。
　?。?）考慮實際船舶電力系統(tǒng)特點，比較研究了利用拋載方式和利用勵磁電壓擾動方式來獲取同步發(fā)電機動態(tài)過程數(shù)據(jù)、進而辨識發(fā)電機參數(shù)的差異性，并在MATLAB中進行了仿真實驗。
　?。?）最后，針對實驗室實物設(shè)備，利用硬件采集裝置獲取了拋載方式下的同步發(fā)電機的動態(tài)過程數(shù)據(jù)，以人工魚群智能算法和最小二乘法混合算法進行了實物的測試建模研究。同時簡要介紹了相關(guān)的測試設(shè)備