基于神經(jīng)網(wǎng)絡辨識的同步發(fā)電機勵磁控制研究.pdf

1、現(xiàn)在電力系統(tǒng)中，隨著發(fā)電機單機容量和電力系統(tǒng)規(guī)模的增大，提高同步發(fā)電機運行的穩(wěn)定性，是保證電網(wǎng)安全運行，保證電力系統(tǒng)經(jīng)濟性的基本要求之一。在眾多改善同步發(fā)電機穩(wěn)定運行的措施中，運用現(xiàn)代控制理論、提高發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的控制效果是公認的有效手段之一。
　　 由于同步發(fā)電機具有非線性、多變量、強耦合等特點，很難得到同步發(fā)電機運行過程的精確數(shù)學模型，因此傳統(tǒng)的基于精確模型的PID控制方式已經(jīng)不能滿足這些要求。本文通過改進控制策略來提高同步

2、發(fā)電機勵磁控制的性能。
　　 人工神經(jīng)網(wǎng)絡算法的優(yōu)點是不依賴精確模型。針對上述問題，本文提出一種基于余弦基函數(shù)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡辨識的控制方式。首先說明了傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡的不足之處，列山了幾個常用的神經(jīng)元激勵函數(shù)，并討論了變學習率在神經(jīng)網(wǎng)絡控制中的優(yōu)點。其次，用最速下降法對PID三個權系數(shù)進行調(diào)整。第三，在PID三個增益系數(shù)調(diào)整中，涉及發(fā)電機端電壓輸出對輸入變化量的偏導數(shù)，由于難以獲得發(fā)電機精確模型，因此無法用常規(guī)的數(shù)學方式來計算該偏導

3、數(shù)。通常有兩種方法解決該問題，其一是用發(fā)電機端電壓輸出的相鄰時刻的差與輸入變化量的差之比來替代該偏導數(shù)；其二是使用神經(jīng)網(wǎng)絡辨識輸出來計算該偏導數(shù)。研究表明，用神經(jīng)網(wǎng)絡辨識的輸出來計算可以有效提高控制精度。第四，針對神經(jīng)網(wǎng)絡辨識問題進行了詳細研究，研究表明使用余弦基函數(shù)為神經(jīng)網(wǎng)絡激勵函數(shù)，有利于提高整個勵磁控制系統(tǒng)的效果。
　　 最后，本文根據(jù)勵磁控制的簡化傳遞函數(shù)模型，使用MALTAB仿真，分別將固定參數(shù)（kp、ki、kd）的P