船用同步發(fā)電機系統(tǒng)辨識與仿真研究.pdf

1、一套完整的船舶電力系統(tǒng)不僅包括原動機、同步發(fā)電機、負載等,還包括其它相關的配電設備。其中船用同步發(fā)電機作為整個船舶電力系統(tǒng)的核心,它既是原動機的“負載”,同時也為整個船舶電力系統(tǒng)供電,在功能上起著承上啟下的關鍵性的作用,為了保證整個船舶電力系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性、為原動機控制策略提供有效依據(jù),做船用同步發(fā)電機系統(tǒng)的建模研究、以及優(yōu)化船用同步發(fā)電機系統(tǒng)相關參數(shù)具有重要的工程實用意義。
　　 結合工程項目的需要,建立了船用同步發(fā)電機系

2、統(tǒng)的數(shù)學模型,整定出了一套船用同步發(fā)電機模型參數(shù),并證明了模型參數(shù)的可辨識性。
　　 首先,以現(xiàn)代系統(tǒng)辨識理論為基礎,采用了基于非線性最小二乘估計的同步發(fā)電機參數(shù)辨識方法,理論上證明了該方法的收斂性。根據(jù)船用同步發(fā)電機系統(tǒng)框架,建立了系統(tǒng)的辨識模型,模擬三相突然短路工況,運用仿真數(shù)據(jù)作為實測數(shù)據(jù),進行船用同步發(fā)電機參數(shù)辨識。系統(tǒng)的動態(tài)性能較辨識前得到了顯著提高,參數(shù)誤差也都滿足設計要求,從而證明了該方法的有效性。
　　

3、另外,當考慮同步發(fā)電機飽和效應時,系統(tǒng)的大部分參數(shù)都會受到飽和因素的影響,與不飽和時的參數(shù)產生比較大的偏差。以考慮飽和效應的同步發(fā)電機模型為基礎,運用蟻群算法對其進行了辨識,并給出了參數(shù)辨識算法的詳細步驟。仿真算例表明,使用考慮飽和效應的同步發(fā)電機模型能有效地提高辨識精度。
　　 最后,對船用同步發(fā)電機系統(tǒng)進行了仿真試驗,試驗了船用同步發(fā)電機系統(tǒng)在不同工況下的運行特點。通過仿真試驗,證明了船用同步發(fā)電機系統(tǒng)模型與參數(shù)的準確性,為