[发明专利]水电机组调速器PID参数优化方法、装置、系统及介质

权利要求书

1.一种水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，包括：

确定需要进行调速器PID参数优化的水电机组；

根据电网功率的故障情况进行故障仿真得到对应的机械功率曲线；

根据机械功率曲线确定对应的振荡频率及周期，并计算曲线波动量和曲线偏移量，具体包括：根据所述机械功率曲线计算得到稳态调节量；根据所述稳态调节量计算曲线波动量和曲线偏移量；

根据所述曲线波动量和所述曲线偏移量对应调节PID参数，直至所述PID参数调节次数达到预设的参数优化次数；所述根据所述稳态调节量计算曲线波动量和曲线偏移量，具体包括：

BD(k)=(Pmax(k)-Pmin(k))/AD(k);

PY(k)= (2*Pinit(k)-Pmax(k)-Pmin(k)-2*AD(k))/AD(k);

其中，PY(k)为曲线偏移量，BD(k)为曲线波动量，Pinit(k)为第k台发电机0时刻的机械功率，Pmin(k)为机械功率第2摆的最小值，Pmax(k)为机械功率第2.5摆的最大值，AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节。

2.如权利要求1所述的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述PID参数包括：比例系数、积分系数及微分系数。

3.如权利要求2所述的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述方法通过以下步骤调节PID参数，具体包括：

根据所述曲线波动量对应调节所述比例系数；

根据所述曲线偏移量结合所述曲线波动量对应调节所述积分系数。

4.如权利要求3所述的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，根据所述曲线偏移量结合所述曲线波动量对应调节所述积分系数，具体包括：

选择所述水电机组中曲线偏移量最小的机组，当曲线偏移量最小的机组的曲线波动量小于预设的第一阈值，则对应减少曲线偏移量；

选择所述水电机组中曲线偏移量最大的机组，当曲线偏移量最大的机组的曲线波动量大于预设的第二阈值，则对应增大曲线偏移量。

5.如权利要求1所述的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述根据所述机械功率曲线计算得到稳态调节量，具体包括：

AD(k)=（Ff-Fref-Sq(k)*Fref）/Fref/Ep(k)；

其中，AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节量，Ff为扰动结束后电网系统的稳态频率， Fref为电网系统的标准频率， Sq (k)为第k个水电机组的PID 调节死区，Ep(k)为第k台水电机组的调差系数。

6.一种水电机组调速器PID参数优化装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定需要进行调速器PID参数优化的水电机组；

仿真模块，用于根据电网功率的故障情况进行故障仿真得到对应的机械功率曲线；

计算模块，用于根据机械功率曲线确定对应的振荡频率及周期，并计算曲线波动量和曲线偏移量，具体包括：根据所述机械功率曲线计算得到稳态调节量；根据所述稳态调节量计算曲线波动量和曲线偏移量；

调节模块，用于根据所述曲线波动量和所述曲线偏移量对应调节PID参数，直至所述PID参数调节次数达到预设的参数优化次数；所述根据所述稳态调节量计算曲线波动量和曲线偏移量，具体包括：

BD(k)=(Pmax(k)-Pmin(k))/AD(k);

PY(k)= (2*Pinit(k)-Pmax(k)-Pmin(k)-2*AD(k))/AD(k);

其中，PY(k)为曲线偏移量，BD(k)为曲线波动量，Pinit(k)为第k台发电机0时刻的机械功率，Pmin(k)为机械功率第2摆的最小值，Pmax(k)为机械功率第2.5摆的最大值，AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节。

7.一种水电机组调速器PID参数优化系统，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的水电机组调速器PID参数优化方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的水电机组调速器PID参数优化方法。