基于最小二乘法的汽轮机电液调节系统参数辨识.pdf

《基于最小二乘法的汽轮机电液调节系统参数辨识.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第34卷第1期2013年2月电力与能源27基于最小二乘法的汽轮机电液调节系统参数辨识李涌(广东省粤电集团有限公司，广州51O63O)摘要：利用最小二乘法辨识原理，推导了电液调节系统辨识用数学模型，并用某电厂300Mw国产汽轮机数字电液调节系统的现场试验数据进行了参数辨识仿真。仿真结果表明，采用最小二乘法对汽轮机电液调节系统进行参数辨识，辨识结果基本满足精度要求，效果良好。关键词：调节系统；参数辨识；最小二乘法中图分类号：TK263．7文献标志码：A文章编号：2095～1256(2013)010027—04DEHSystemParametersIdentifica

2、ti0nBasedontheLeastSquaresMethodLiYong(GuangdongYudeanGroupCo．，Ltd．，Guangzhou510630，China)Abstract：Thisarticle，byelaboratingandanalyzingthemethodofleastsquaresidentificationprinciple，hasdeducedthemathematicalmodelofDEHRegulatingsystemidentification．Andthenbasedonthefieldtestdataofthe

3、DEHsystemofapowerplantitconductstheparameteridentificationandsimulation．TheresultsshowthatintheapplicationofthemethodofleastsquarestODEHsystemparameteridentification，identificationresultcanbasicallysatisfytherequirementofaccuracyandthatparameteridentificationhasobtainedgoodresults．Ke

4、ywords：Controlsystem；Parameteridentification；Methodofleastsquares数字电液调节系统是目前高参数、大容量系统模型如图1所示。汽轮机组必不可少的控制系统，对汽轮机数字电液调节系统进行参数辨识，可以监测电液调节系统的运行状态和特性变化，预测调速系统的性能，为电网的中长期稳定分析、频率性能控图1单输入单输出的系统模型制或调速系统调试整定提供参考依据口]。目前可以用来进行数字电液调节参数辨识的方法很其最／bZ．乘法的参数辨识线性离散输入输出多，其中采用最小二乘法的参数辨识概念简明、方程可写为：应用广泛，而且容

5、易理解和掌握，在实施上也比Z(k)4-a1Z(k一1)+⋯aZ(是一)一较简单]。本文以典型的并网运行调节工况为b1u(k一1)+b2(“一2)+⋯4-b(k—)4-n(1e)例，采用传递函数法建立电液转换器和油动机式中：z()为系统的输出序列；“()为系统的输入序列；()环节的二阶环节数学模型，然后利用最小二乘为系统噪声和分别为未知参数向量；一1，2，⋯，L。法辨识电液转换器和油动机环节的时间常数，写成矩阵式为：并对辨识结果进行验证。Z(尼)一h(志)04-71(尼)h()一r～Z(k一1)，⋯，一Z(k一)，l最小二乘法参数辨识原理U(尼一1)，⋯，(是～)

6、]最小二乘法通过最小化误差的平方和寻找数一[n1，a2，⋯，a，b1，b2，⋯，6]据的最佳函数匹配。利用最小二乘法可以简便地通过极小化准则函数：求得未知的数据，并使得这些求得的数据与实际L．，()===∑[2(尼)一hT(五)，数据之间误差的平方和为最小。本文以n阶单输=1入和单输出系统的输入输出方程为例进行讨论，使J()最小的估计值，称为参数的最小28李涌：基于最小二乘法的汽轮机电液调节系统参数辨识二乘估计值，利用求取的0值，最终求得被辨识系3．1数学模型E统的待辨识参数。电液转换器和油动机两个环节(虚线框中的两个环节合并后即为一个二阶环节)的数学模型2参数

7、辨识的准备工作结构如图3所示。在实际现场操作过程中，机组并列运行时调节系统参数辨识的扰动激励采用斜坡保持信号l_3]，既易于实现又满足参数辨识对激励信号的习碡要求，并且辨识结果的误差也在可接受范围内。由于信号采样的速度很快，可以达到微秒级，而热工对象的变化过程相对较慢，故在实际的应用中采样频率可以比上述的要求再大10倍，是输入信号中最高谐波频率的20倍。机组的运行工况可分为4种典型的运行工况：并网运行工况(如图2所示)、甩负荷工况、转G(S)-可而速调节工况(机组启动工况)和功率调节工况。3．3离散传递函数(4~TyT++)(z一)z+(4_TyTc～+)图2并

8、网运行工况数学模型不同的