考虑限幅环节的水轮机调节系统建模与分析

为深入研究水轮机调节系统规律,在非线性水轮机模型的基础上,考虑了水轮机输出限幅环节,并用两种不同的非线性函数来描述输出限幅环节,建立了水轮机调节系统非线性数学模型。在此基础上,以调速器PID参数为控制变量,通过Hopf分岔的直接代数判据,对系统的稳定性进行了理论分析;并通过分岔图、时域图等,综合分析了取不同调速器参数时系统非线性动力学特性。分析方法和结果为水轮机调速器PID参数的整定提供了新的方法和思路,同时也可为水电站的安全稳定运行提供一种理论依据。     

前池水位调节模式下的水轮机调节系统仿真研究

给出了引水式电站前池水位控制系统的控制原理和调节系统的数学模型,并采用Matlab Simulink进行了前池水位调节模式下水轮机调节系统的仿真。仿真结果表明:按照整定公式选择合理的调节参数,该调节系统的动态调节过程具有良好的性能指标。     

基于遗传算法的水轮机调节系统 PID参数优化整定

应用基于实数编码的遗传算法，在整定水轮机调节系统最优调节参数的同时，进行遗传算子的设计，避免了根据经验公式不易获得最佳参数以及采用单纯形法易陷入局部最小值的缺陷，有效地解决了传统遗传算法中海明悬崖、计算精度等问题．由此获得的调节参数优于传统公式整定的调节参数，性能指标良好．     

SIMULINK在水轮机调节系统仿真中的应用

在小波动范围内,建立了水轮机调节系统各部分的数学模型,采用SIMULINK仿真软件对水轮机调节系统在１％频率扰动和机组突减30%负荷情况下的动态特性进行了仿真分析。通过仿真,整定了水轮机调节系统空载频率扰动过程中,暂态转差系数bt=0.4,暂态反馈时间常数Td=2.95和负荷扰动过程中bt=0.5,Td=2.95的最佳调节参数,获得水轮机调节系统良好的快速性和稳定性。结果表明,利用SIMULINK仿真软件对水轮机调节系统进行仿真研究,方便、灵活。     

一种水轮机调节系统根轨迹绘制方法研究

在以往对水轮机调节系统根轨迹绘制的研究中,在确定其根轨迹时往往忽略了一些影响较小的参数,而这种忽略对于开展水轮机调节系统动态品质的分析会产生一定的影响。针对上述问题,采用水轮机调节系统的闭环传递函数的特征方程进行根轨迹绘制的方法,从而可有效避免忽略一些次要因素,进而分析其中水轮机的调节系统对转速给定信号的调节时间,以便对根轨迹上的共轭复数极点、实数极点与缓冲时间常数及暂态转差系数之间的关系展开研究。对水轮机调节系统根轨迹的绘制方法以及水轮机调节动态品质的分析过程进行了介绍。     

基于模糊PIO控制的水轮机调节系统的研究

水轮机调节系统是一个非线性、时变、非最小相位的系统,其动力学特性的内部不确定性和外部环境扰动的多变性等增加了控制的难度。目前,国内外的水轮机调节规律还是采用常规PID控制。模糊控制具有较好的动态响应特性,并且无需知道被控对象的数学模型,适应性强,鲁棒性好。在此采用模糊PID复合控制,弥补了单纯采用PID算法的不足,对PID参数的模糊整定进一步完善了PID控制的性能。本文将模糊控制和PID控制相结合,建立一种智能模糊PID控制,并用MATLAB对该控制方法进行了仿真实验,所得到的系统响应曲线调节速度快且调节过程平稳,超调量小,具有较强的抗扰动能力,具有良好的调节品质,比传统方法表现出更强的鲁棒性,是一种行之有效的控制方法。     

基于遗传算法的水轮机模糊自适应PID调节系统控制规则

针对水轮机调节系统常规PID控制参数不能根据系统的动态过程自动调整控制参数的问题，结合遗传算法与模糊PID控制，用遗传算法优化模糊自适应PID控制的模糊规则，利用模糊推理的方法求解PID参数的变化量，对PID参数进行自动整定。同时针对遗传算法寻优生成的模糊规则存在跳变和规则曲面粗糙等缺陷，在目标函数中引入光滑因子，有效解决了模糊规则跳变现象。仿真表明，该方法是寻找水轮机调节系统模糊自适应PID控制规则的一种可行方法。     

莲花水电站水力过渡过程检测分析

用先进的计算机检测手段，对莲花电站水轮机运行及甩负荷试验进行了现场检测，采集记录的水轮机及输水系统的各种动态过渡过程数据，为检验工程设计，水轮机调节参数的整定及各种故障的诊断分析提供了重要依据。     

基于BP神经网络PID控制在水轮机调节中应用的研究

针对水轮机调节系统的结构复杂以及难以控制等问题,为了提高系统动态品质,在调节系统数学模型的基础上,分别利用BP神经网络、Ziegler-Nichols方法对PID参数进行整定,并完成了在Matlab环境下的程序编写及仿真实验,进行并分析了在系统处于频率给定扰动下,基于BP神经网络自适应控制方案和Ziegler-Nichols算法对调节系统性能的影响。结果表明,基于BP是神经网络自适应控制方案是一种有效的水轮机调速器参数整定方法,相比Ziegler-Nichols算法,该方案控制下的系统能获得更好的动态性能。     

基于实数型遗传算法的水轮机调节系统设计优化

遗传算法（GA）是一种模仿生物进化过程的随机全局搜索方法,它借鉴了生物界的自然选择和遗传学上的迭代自适应性。提出了一种基于实数型遗传算法的水轮机调节系统的PID参数优化设计,与常规PID整定方法相比,具有简便精确的特点,避免了根据传统方法整定不出最优参数,及单纯形法容易陷入局部最小值的缺点。用实数型遗传算法整定出来的PID参数,超调量小,时间迅速,具有良好的性能指标。     

水轮机调速系统建模参数测试理论与应用研究

介绍水电厂水轮机调速系统基本工作原理，描述了调速器建模参数的测试理论，对调速器现场参数测试条件与方法进行研究，为水轮机调速系统建模与仿真提供基础数据，确认水轮机调节系统在并网状态下的时域和频域响应特性。     

灯泡贯流式双调节水轮发电机组调速系统建模与仿真

以灯泡贯流式双调节水轮发电机组为例,首先进行调速系统参数现场测试,并经分析、整理后得出了水轮机调节系统各环节的重要参数,之后分别采用最小二乘法(LS)和基因遗传算法(GA)对原动机及调节系统建模和参数辨识,得到非线性"自定义"模型,并与电网稳定计算通用模型PSASP进行了比较分析,从而建立了水轮机调节系统在并网状态下的模型和数据,为电力系统仿真研究提供与实际系统状况相吻合的水轮机调节系统模型,满足了电力系统稳定计算的要求。     

基于Hopf分岔理论的非线性调节系统稳定性分析

建立了安康水电站水轮机调节系统非线性数学模型,通过Hopf分岔理论分析,得到了调节系统临界分岔点曲线,确定了调速器PID参数的取值范围;采用数值模拟方法,研究了调节系统随PID参数变化时的时域响应及系统动态调节品质,为安康水电站的调节系统安全稳定提供了理论依据。     

水轮机调节系统自适应滑模控制策略

水轮机系统惯性参数是影响水轮机调节系统动态特性的重要参数，传统控制方法大都是基于水轮机及其引水系统近似简化模型，很难改善水轮机调节系统动态特性。应用径向基函数神经网络逼近水轮机及其引水系统非线性特性，利用李雅普诺夫稳定性理论设计并证明水轮机系统惯性参数自适应估计律，设计了一种基于水轮机系统非线性特性和惯性参数估计的滑模鲁棒控制器，并完成仿真实验。仿真结果表明，该滑模鲁棒控制水轮机调节系统具有较高的跟踪精度、控制器输出抖振较小等优点，为水轮机调节系统高精度转速跟踪提供有效参考。     

基于RBF神经网络的水轮机调节系统辨识

针对水轮机确切数学模型难以建立的问题以及水轮机调节系统非线性动态仿真的复杂性,利用RBF神经网络的局部逼近特性和快速收敛能力,实现水轮机调节系统非线性特性的辨识建模。将该模型应用于水轮机调节系统仿真,能快速准确地得到系统及机组内部各参数的变化规律。仿真结果表明,模型精度高,实用性强,从而为调节系统过渡过程的计算以及高级控制策略的研究提供了有力的支持。     

水轮机调速器调节算法分析与实践

本文分析了水轮机调速器主环改进并联PID和付环PI调节算法，参数优化和数字仿真结果表明，该算法具有更短的调节时间。现场试验表明，使用该算法，水轮机调节系统有良好的动态和静态特性。     

不同工况下水轮机调节系统动态特性分析

为了更加全面地了解和掌握水轮机调速系统的组成结构和不同工况下的特性,在大量研究理想条件下水轮机调节系统建模与仿真结果的基础上,对水轮机调节系统进行线性和非线性建模,并运用matlab/simulink对水轮机调节系统的线性和非线性动态特性进行仿真研究,从而得到了线性条件下空载频率波动和功率扰动波动响应曲线以及非线性环节的系统响应,并对这2种条件下的转速和接力器行程曲线进行了对比分析。分析结果表明,在小波动情况下适合运用线性模型,在大波动情况下适合运用非线性模型,而且这2种情况下得到的结果相差无几,均能反映同一系统的动态过程。该结论将有助于水轮机调节系统在不同工况下的控制。     

基于MATLAB/Simulink的水轮机调速器最佳参数整定

利用MATLAB中的Simulind对水轮机调速器参数进行优化,避免了用其它寻优方法的繁重的编程及程序调试工作,同时解决了用经验公式粗糙或现场试验获取的不确定性.方法简单易行,得到的调节参数优于用经验公式整定的参数、具有较高的推广应用价值.     

某电站混流式水轮机调速器模型参数测试研究

通过开展水轮机调速器现场参数测试，完成建模试验，测试调节性能，优化机组动态调节能力，提供了电力系统稳定计算用数学模型和参数，并对该模型及参数进行了仿真校核，为系统稳定分析及电网日常生产调度提供了数据参考。图7幅，表4个。     

水轮机调速器的优化整定

本文建立了水轮机调节系统综合参数描述的动态数学模型,提出了水轮机调节系统综合特性系数e_(6c)、综合自调节系数e_n~*两个新概念,提出了求解二次型性能指标的新方法——频域法,给出了PI,PID调速器参数最优整定的公式。