船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)辨識(shí)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(dòng)機(jī)、同步發(fā)電機(jī)、負(fù)載等,還包括其它相關(guān)的配電設(shè)備。其中船用同步發(fā)電機(jī)作為整個(gè)船舶電力系統(tǒng)的核心,它既是原動(dòng)機(jī)的“負(fù)載”,同時(shí)也為整個(gè)船舶電力系統(tǒng)供電,在功能上起著承上啟下的關(guān)鍵性的作用,為了保證整個(gè)船舶電力系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性、為原動(dòng)機(jī)控制策略提供有效依據(jù),做船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的建模研究、以及優(yōu)化船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)具有重要的工程實(shí)用意義。
　　 結(jié)合工程項(xiàng)目的需要,建立了船用同步發(fā)電機(jī)系

2、統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,整定出了一套船用同步發(fā)電機(jī)模型參數(shù),并證明了模型參數(shù)的可辨識(shí)性。
　　 首先,以現(xiàn)代系統(tǒng)辨識(shí)理論為基礎(chǔ),采用了基于非線性最小二乘估計(jì)的同步發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)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(jī)系統(tǒng)框架,建立了系統(tǒng)的辨識(shí)模型,模擬三相突然短路工況,運(yùn)用仿真數(shù)據(jù)作為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),進(jìn)行船用同步發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)。系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能較辨識(shí)前得到了顯著提高,參數(shù)誤差也都滿足設(shè)計(jì)要求,從而證明了該方法的有效性。
　　

3、另外,當(dāng)考慮同步發(fā)電機(jī)飽和效應(yīng)時(shí),系統(tǒng)的大部分參數(shù)都會(huì)受到飽和因素的影響,與不飽和時(shí)的參數(shù)產(chǎn)生比較大的偏差。以考慮飽和效應(yīng)的同步發(fā)電機(jī)模型為基礎(chǔ),運(yùn)用蟻群算法對(duì)其進(jìn)行了辨識(shí),并給出了參數(shù)辨識(shí)算法的詳細(xì)步驟。仿真算例表明,使用考慮飽和效應(yīng)的同步發(fā)電機(jī)模型能有效地提高辨識(shí)精度。
　　 最后,對(duì)船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真試驗(yàn),試驗(yàn)了船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)在不同工況下的運(yùn)行特點(diǎn)。通過仿真試驗(yàn),證明了船用同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)模型與參數(shù)的準(zhǔn)確性,為