船用增压锅炉动态特性仿真研究

以某船用增压锅炉为研究对象，结合船用常压锅炉的试验数据，建立了适用于增压锅炉的数学仿真模型。根据质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程，采用集总参数法分别建立船用增压锅炉各部分的数学模型，并进行动态参数变化的仿真分析。     

锅炉单相受热面链式建模新方法

对于锅炉省煤器、过热器、再热器等单相受热管的典型分布参数对象，在研究多段集总参数模型的基础上，提出了集总参数链式建模新方法，并建立了单相受热管的链式结构的集总参数数学模型。该方法建模简单，计算工作量小，物理意义明确，其计算结果及传递函数的近似分析表明，所建模型在热流量、工质入口流量和入口焓的扰动下，其出口焓分别以二阶，二阶和三阶的精度逼近分布参数模型，较好地反映了热工对象的分布参数特性，新模型可适用于电站全程控制系统的仿真研究及锅炉受热面的设计检验。     

类噪声辨识负荷参数的实际电网校验方法

负荷建模是电力系统仿真和分析的关键环节,为建立更加准确的负荷模型,国内外研究学者在负荷模型结构选择及模型参数获取两个方面做了大量的研究工作。而针对负荷模型参数校验的研究相对较少。考虑到负荷建模的目的是为系统仿真提供更为准确的负荷模型,从系统仿真角度对类噪声辨识所得负荷模型参数进行验证。同时,解决了由实测数据辨识参数转换为适用于系统仿真的模型参数的工程问题。首先,根据实测同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)量测所得类噪声数据辨识得到负荷模型参数,在此基础上,将辨识所得负荷模型参数转换为适用于仿真系统的格式,并替换仿真系统中现有负荷模型参数,进而对比故障时刻采用不同负荷模型参数所得仿真结果来实现负荷模型参数的有效性校验。     

直流锅炉蒸发受热面运行分析及实时仿真通用数字模型

本文从过程基本方程出发，建立了直流锅炉蒸发系统过程数学模型，并给出了其通用动态计算方法，该模型不但可用于锅炉蒸发系统设计及运行过程中的定量分析，同时适用于电站运行人员实时仿真培训。     

超临界直流锅炉蒸汽发生器的建模与仿真研究(一)

以某６００ＭＷ机组超临界直流锅炉的研究对象,建立了适用于大扰动全工况仿真的非线性集总参数移动边界的蒸汽发生器动态数学模型,解决了亚临界＝超临界以及水冷壁出口蒸汽为干态＝湿态的模型切换问题,对各个集总环节的代表参数的选取问题进行了研究,并提出采用最大比热点的工况作用为超临界压力下划分汽水区域的标准,采用了合理的二次建模方法,使模型方程组右端函数中不存在导数项,提高了数值积分的稳定性。     

福建电网分区动态等值研究

对与华东电网互联的福建电力系统进行了基于同调等值法的分区等值,在等值过程中对系统线路参数和发电机参数进行了调整和聚合,得到了在网络拓扑结构不变条件下适用于不同运行方式的等值模型。该模型能够仿真系统的运行特性,并适用于RTDS建模和其它电力系统仿真软件的建模。     

交流变频调速系统的一种通用数字仿真方法

提出了一种由逆变器驱动的交流调速系统的通用数学模型和仿真方法。该方法不仅适用于异步电动机,也适用于同步电动机,并且适用于任意一种ＰＷＭ调制模式。采用该模型,只要按定义给出触发信号逻辑变量值,输入电机参数、调制规律以及控制方案即可得到电机稳态及暂态仿真结果,特别是对缺相等触发失误状态也可进行仿真。因此,可用此模型来开发研究交流变频调速系统仿真平台。采用本方法仿真得到的波形与实测波形基本吻合。     

三相分布参数线路动态相量法的建模与仿真

传统的机电暂态模型由于建立在"准稳态"假设基础之上,因此不能用来仿真变化迅速的电磁暂态过程,而电磁暂态模型,虽然能准确反映电磁暂态过程,但由于仿真步长很小,仿真速度受到限制,不适合用来仿真大型电力系统。该文基于动态相量理论,对三相分布参数的线路进行推导和建模,提出一种适用于分布参数线路的大步长动态相量模型,并分析了其产生的误差。通过对算例的仿真和与电磁暂态模型仿真结果的比较,验证了动态相量模型能突破电磁暂态模型对分布参数线路仿真步长的限制,用来仿真三相分布参数线路上的电磁暂态过程。     

基于LM法的换流站关键设备宽频建模方法研究

直流输电系统换流站存在多种产生或传输谐波的电气设备,建立适用于仿真研究的换流站宽频模型十分重要。传统建模方法较为复杂,且不适用于低阶等效模型。因此,基于元件物理模型和阻抗特性,利用列文伯格-马夸尔特算法求解宽频模型参数、拟合阻抗特性曲线,并简化了宽频模型。然后据此建立了晶闸管、平波电抗器和换流变压器等换流站关键设备的宽频模型,验证了该方法的正确性。最后,将元件宽频模型等效电路应用于仿真模型,仿真对比表明宽频模型相比于理想模型,5次谐波幅值减小约基波的1.7%~1.8%,并且简化宽频模型可以加快仿真速度。     

中压直流断路器内部电弧特征分析与模型验证

基于Cassie和Schwarz电弧模型,借助Matlab/Simulink平台,对中压直流断路器内部电弧特性进行仿真分析。采用参数扫描策略研究了每种模型的电弧电压、电流的瞬态响应,确定了模型中每个参数对输出结果的影响。通过对比仿真和实测结果,验证了Schwarz电弧模型的正确性,适用于中压直流断路器电弧研究。     

基于DSATools的发电机及其控制系统模型参数仿真方法

精确的发电机系统参数是电力系统分析的基础。很多情况下由于工况条件限制无法对发电机参数进行准确的测量,给系统的安全校核、指标估计及潮流优化等工作带来较大困难。提出了一种基于仿真模型进行参数辨识的方法,通过DSATools仿真工具搭建发电机及其控制系统仿真模型,采用曲线拟合的方法进行参数优化得到了准确的仿真结果。以广西平班水电厂发电机组的发电机及其控制系统作为算例,验证了仿真模型参数辨识的可行性。     

无速度传感器矢量控制系统电机参数离线自检测

电动机参数的检测精度是提高无速度传感器矢量控制系统性能的基础。文章根据异步电机的数学模型,采用脉冲法实现了电机基本物理参数的 静态测试,利用Simu-link仿真验证了这种方法的可行性,仿结果表明它能为无速度传感器矢量控制系统提供较高精度的电机参数,具有一定的实际意义。     

基于改进遗传算法电力系统仿真软件间模型参数转换研究

现存电力系统各商业软件的模型结构和参数不统一,造成了大量异构数据源的存在,仿真软件间的数据交互困难。为解决该问题,提出了基于改进遗传算法(IGA)的模型参数转换方法。通过分析数据交互仿真软件的模型结构及参数设计的差异性,实现了电力系统仿真软件间的模型参数转换。在将IEEE 39节点算例的BPA仿真数据导入PSASP软件的过程中,基于改进遗传算法对PSASP中的动态模型进行了参数转换。并利用转换结果进行仿真计算,其结果与BPA软件的仿真结果基本一致。验证了该方法对电力系统仿真软件动态模型参数转换的有效性,并提高了电力系统仿真软件间数据交互的准确度。     

渭河3号机组励磁系统参数测试与仿真

给出了测试和计算渭河3号机组励磁系统参数的方法,总结了使用电力系统综合仿真分析程序PSASP进行空载阶跃仿真计算的步骤,并调整了仿真计算中的参数,得出了PSASP使用的励磁调节器的计算模型和参数,指出了励磁系统参数回归中应注意的问题。根据现场实测数据,得到了可用于电网稳定计算的渭河电厂3号机组励磁系统的实测模型和参数,仿真实验验证了上述方法的正确性和实用性。     

适用于混合仿真的戴维南等值阻抗改进求取算法

由于基于机电暂态数据获得的机电侧系统戴维南等值阻抗参数难以体现接口发生故障后机电侧系统的电磁暂态特性,文中提出了一种基于电磁暂态短路仿真的机电-电磁暂态混合仿真机电侧戴维南等值阻抗改进求取算法。该算法是基于一种不受各次谐波影响的系统时间常数求取方法,通过全电磁暂态模型的接口位置设置2次不同接地电阻的三相短路故障,联立时间常数方程计算得到机电侧系统的等值阻抗信息。与传统的基于机电暂态模型通过单位电流注入法计算出的等值阻抗相比,文中方法计算出的等值阻抗能够更准确地体现接口发生接地故障后机电侧系统的电磁暂态特性,从而提升了机电-电磁暂态混合仿真故障期间和故障后的仿真精度。     

数字调制参数校准仿真研究

表征信号调制质量的数字调制参数是数字通信系统的主要技术指标,数字调制参数校准可以保证通信设备的质量。为给通信装备数字调制参数校准工作提供技术支持,本文总结研究了数字调制参数校准的基本方法,在建立数字调制参数校准仿真通用模块的基础上,进行了QPSK与FSK数字调制参数校准方法研究,并通过仿真及试验证实了两种方法的有效性。通过校准仿真,大大减少了校准方法研究过程中的硬件损耗、降低了研究成本。     

基于MRAS无速度传感器的感应电机直接转矩控制系统研究

针对直接转矩控制系统在低速时对电机参数的依赖性,提出一种基于模型参考自适应的定子磁链观测器,该观测器在观测定子磁链的同时也辨识了电机参数,并观测出电机转速。在此基础上构建了无速度传感器的直接转矩控制系统仿真模型,结果验证了该方法的正确性。     

基于非线性直接优化方法的发电机励磁系统参数辨识

励磁模型的准确程度对于电力系统仿真的准确性有显著影响。提出了一种新的、工程中容易实现的方法,即利用非线性直接优化法辨识微分方程形式的励磁模型参数。首先利用Matlab仿真与传统的最小二乘法比较验证算法有效性。然后利用动态信号记录装置,根据模型结构获得各个环节的时域内发电机阶跃试验数据,对1台300 MW汽轮发电机组的励磁系统分别进行分环节参数辨识和整体辨识。利用电力系统分析综合程序(power system analysis software package,PSASP)的用户自定义模型功能建立励磁模型进行相同的阶跃仿真,结果验证了辨识参数在电力系统仿真中的有效性。     

姚孟电厂2号机300 MW单元机组机炉协调受控对象的数学模型

首次将机炉协调控制系统被控对象的非线性数学模型直接用于姚孟发电厂2号机300MW单元机组的分散协调控制系统(DCS)。通过在线调整模型参数和在相同时间段内对比不同工况下实际受控对象的工程值曲线与仿真模型的计算值,证明了此模型能很好地反映机炉协调被控对象的实际特性,同时也证明了该模型的正确性和准确性。     

电动汽车感应电机矢量控制系统建模仿真

根据矢量控制原理,利用软件Matlab／Simulink构造了一个电动汽车感应电机矢量控制系统,分别对系统中的感应电机、逆变器、矢量控制算法、驾驶意图以及电动汽车阻力转矩进行建模与仿真。该系统模型能通用于电动汽车感应电机驱动控制系统,只要输入不同系统参数即可,是深入研究电动汽车感应电机矢量控制系统的有效工具。以电动轿车30kW感应电机为例,给出了仿真结果,结果分析证明系统模型的有效性。