[发明专利]一种发电机励磁系统建模方法

摘要

本发明提供了一种发电机励磁系统建模方法，包括以下步骤：(1)通过试验获得发电机的空载特性，励磁机的空载及负载特性，发电机、励磁机的时间常数，发电机励磁系统的相位频率特性及对低频振荡的阻尼效果；(2)建立励磁系统模型；(3)对获得的基础数据进行分析处理，获取标幺化的模型参数，在Matlab仿真程序中搭建原始仿真模型，进行阶跃响应仿真，根据仿真计算与现场试验误差对模型中的参数进行相应校正，直到误差满足要求；(4)根据原始模型的具体特点，将其转化为电力系统分析程序中实际可用的模型参数，在该程序中对模型参数进一步校核修正。本发明获得的励磁系统模型参数具有足够的精度，能够真实反应励磁系统的性能指标。

主权项

1.一种发电机励磁系统建模方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)根据计算模型参数的实际要求及现场试验的可行性，进行以下全部六项或其中部分项目的实验：发电机的空载试验；励磁机的空载、负载试验；发电机、励磁机时间常数测试；发电机空载时励磁系统阶跃响应试验；发电机负载时动态扰动试验；发电机励磁系统的频率特性测量，通过以上试验获得发电机的空载特性，励磁机的空载及负载特性，发电机、励磁机的时间常数，发电机励磁系统的相位频率特性及对低频振荡的阻尼效果；(2)根据发电机励磁调节器的硬件结构及其控制规律的数学表达式，画出励磁调节器的各个功能块的方框图及相互间的逻辑关系图；找出励磁机、励磁调节器及各种限制和保护的逻辑关系，建立励磁系统模型；(3)测定励磁调节器、励磁机对应于以上模型中的参数，对获得的基础数据进行分析处理，获取标幺化的模型参数，在Matlab仿真程序中搭建原始仿真模型，进行阶跃响应仿真，根据仿真计算的发电机电压超调量、峰值时间、上升时间与现场试验得到的发电机电压超调量、峰值时间、上升时间之间的误差对模型中的参数进行相应校正，直到误差满足要求，以保证模型参数的精度；(4)根据原始模型的具体特点，将其转化为电力系统分析程序中实际可用的模型参数，也就是把满足精度要求的Matlab程序下搭建的原始仿真模型转化为电力系统分析程序中的标准模型，在电力系统分析程序中进行阶跃响应计算，比较阶跃响应的各种指标，在该程序中对模型参数进一步校核修正。