[发明专利]基于多组初值网格化搜索策略的同步调相机参数辨识方法

说明书

本发明公开了一种基于多组初值网格化搜索策略的同步调相机参数辨识方法，包括以下步骤：获取辨识所需的同步调相机模型，待辨识参数包括d轴的X_d、X_d′、X_d″、T_d0′、T_d0″和q轴的X_q、X_q’、X_q”、T_q0′、T_q0″；获取待辨识参数的灵敏度，对待辨识参数的上述多组辨识结果进行初值选取，构建待辨识参数的初值网络；对于每组待辨识参数的初值采用高斯‑牛顿法进行所述待辨识参数的辨识，形成多组辨识结果；应用统计分析原理，将明显不正确的辨识结果剔除，其余数值取平均期望值，作为最终辨识结果。本发明能够较好地解决辨识参数辨识不稳定以及多值性问题，并且可以获得精确的辨识结果和同步调相机参数的准确性。

技术领域

本发明涉及一种同步调相机的参数辨识方法，具体涉及一种基于多组初值网格化搜索策略的同步调相机参数辨识方法。

背景技术

在中国，越来越多的新能源大规模、集中接入西北部地区电网，通过大容量的特高压直流输电系统将新能源送往中东部负荷中心，是促进新能源消纳和实现资源优化配置的较好方式。但是，特高压直流输电系统接入电网后，电网“强直弱交”的问题凸显。这主要体现在:一方面，弱受端电网，在没有保持一定开机比例情况下，电网存在暂态电压稳定问题。另一方面，特高压直流系统正常运行时不仅需要吸收其输送功率40％左右的无功功率，而且在电网故障快速动态过程中吸收的无功功率大幅增加，这将导致电网局部动态无功补偿能力不足，电网电压失稳风险大幅增加，电压稳定问题突出。为了增强特高压交直流系统的稳定性，满足直流大规模功率输送要求，必须配置大容量的动态无功补偿设备。同步调相机无功补偿容量大，对改善电网的稳定性和提高断面输送功率的效果最优。在三相或者两相接地短路故障中，同步调相机的动态电压支撑能力更强，电网电压的恢复速度快。因此，采用同步调相机进行无功调节是特高压直流输电系统动态无功补偿较好的方式。

同步调相机参数的准确性对保障电网系统安全稳定运行至关重要，传统的电机参数测量方式成本较高，且测量值和实际值有一定的偏差。相较于传统的试验法，利用辨识方法获取同步调相机参数成本低，操作简便，但初值对辨识结果影响很大，易产生辨识结果不稳定的问题。目前，针对同步调相机参数辨识研究主要集中在辨识算法的研究方面，然而实验表明，仅从算法上的改进难以解决辨识结果不稳定的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种基于多组初值网格化搜索策略的同步调相机参数辨识方法，该方法通过数学方法使通过同步调相机模型计算出来的曲线波形与实际曲线波形尽可能拟合，两者拟合的越好代表两个模型对应参数越接近，辨识出来的参数越接近真值，较好地解决辨识参数辨识不稳定以及多值性问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于多组初值网格化搜索策略的同步调相机参数辨识方法，包括以下步骤：

获取辨识所需的同步调相机模型，待辨识参数包括d轴的直轴同步电抗X_d、直轴暂态电抗X_d′、直轴次暂态电抗X_d″、直轴暂态时间常数T_d0′、直轴次暂态时间常数T_d0″和q轴的交轴同步电抗X_q、交轴暂态电抗X_q’、交轴次暂态电抗X_q”、交轴暂态时间常数T_q0′、交轴次暂态时间常数T_q0″；

构建初值网络：获取待辨识参数的灵敏度，并根据待辨识参数的灵敏度，对待辨识参数的上述多组辨识结果进行初值选取，构建待辨识参数的初值网络；