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编辑:石家庄矿用变压器厂家 日期:2019-01-11 人气:324
石家庄矿用变压器动态模型参数识别 核心提示: 研究与设计石家庄矿用变压器动态模型参数识别广东工业大学广州市,510643黄开胜巧物浦大学Q.RWu的问题本文详细给出了遗传算法应用于动态数学模型参数识别问题的般步骤,利用石家庄矿用变压器直接空载起动特性对异研究与设计石家庄矿用变压器动态模型参数识别广东工业大学广州市,510643黄开胜巧物浦大学Q.RWu的问题本文详细给出了遗传算法应用于动态数学模型参数识别问题的般步骤,利用石家庄矿用变压器直接空载起动特性对石家庄矿用变压器动态数学模型参数进行了识别,给出了识别参数及有关结果叙词电机参数识别数学模型黄开胜1961年7月生,毕业于华中理工大学,1985年1月获硕±学位。现任广东工业大学电子与信息工程系副教主要研究方向为电机及驱动系统优化设化遗传算法电机电器设备数学模型与参数识另山石家庄矿用变压器驱动因其体积小、重量较成本低效率高和运行可靠、维护方便等优点,直在许多生产和自动化过程中得到广泛的应用。准确。方便和有效地获得石家庄矿用变压器参数,不论是对于电机的设计制造与评价,还是对于电机的应用与维护都具有十分重要的意义石家庄矿用变压器等效电路参数可抖在电机设计阶段给出,但更常见的是在电机制造好抖后通过个标准试验来确定试验确定定子绕组电阻,态参数如转动惯量和阻尼系数等需要通过其他专口试验装置和试验方法来获得近年来,人们应用广义滤波、最小二乘法。遗传算法6财石家庄矿用变压器参数识别作了许多研究工化本文选择石家庄矿用变压器空载直接起动特性,应用遗传算法研究石家庄矿用变压器动态数学模型参数识别问题绝出了应用遗传算法得到的识别参数及其有关动态特性,也给出了标准试验方法得到的试验参数对应的有关动态特性,作比较2石家庄矿用变压器动态数学模型2.1电压方程空载试验确定铁屯、电阻和励磁电抗,堵转试验确定短路电阻和短路电抗这种试验方法有抖下几个缺点:需要专口的实验设备,如降压石家庄矿用变压器;2试验时间长,通常在空载试验之前的温升试验需要4 ~6小时;3堵转试验对许多石家庄矿用变压器是有损伤的,甚至是破坏性的;4炉、能获得石家庄矿用变压器等效电式中W―~如由定子电压,¥Uw 9轴定子电压,¥/轴转子电压对定子的折算值,¥V 9轴转子电压对定子的折算值,¥出、轴定子电流,9轴定子电流,iy轴转子电流对定子的折算值,A iq7轴转子电流对定子的折算值,A氏~~定子每相电阻只化~转子每相电阻对定子的折算值片Ls定子每相电感,11 L转子每相电感对定子的折算值,11定子每相励磁电感,11转子电角速度,电弧度/8 2电专矩方程q`~石家庄矿用变压器的极对数3运动方程式中了负载转矩,八1 B阻尼系数J~~转动惯量24石家庄矿用变压器动态数学模型联立方程1~3,并代入的,:,到如下状态方程组,Vqr=二化可其中,状态方程组4显然是非线性微分方程本文采用贴昭6山13算法来求解该个状态方程组设状态方程组4可巧用下面状态方程来描述―=/口义户输入变量佚量0识别参数变量矢量0=微分算子4化3遗传算法应用于动态数学模型参数识别的基本步骤识别参数变量矩阵式中,‘个识别参数变量矢量个体/每代的个体数表示测量量矢量,其中是测量噪声矢量,反映测量结果受到测量噪声的污染代表测量过程中每次测量的顺序,代表进行第次测量时的瞬时时间。整个测量过程从二开始到二阳结:是与选择那些测量量有关的系数矩降测量量也可化表示为伤=1,2作可是状态变量,也可抖是非状态变量,4是测量量的个数。当把全部状态变量顺序选择为测量量时尤为阶单位矩隆在般情况下,〔为姑阶常系数矩阵。
令5代表遗传算法中的每代的序列数,矿用变压器应用遗传算法来解决上述动态数学模型参数识别问题的具体步骤如下:用简单随机法产生初始代参数的所有个体口1=口。1,=1,2/每个个体的识别参数都受到下条件的约束第代参数中第/个体的第7个识别参数式中:满分别为所有个体的第个识别参数的上、下限,这个上下限需要根据有的知识和经验事先给定0开始―代入上述动态数学模型求出状态变量矢量义和与测量结果式中19苑丽盎雪鄙4.1邮16.任0此18盗品始相对应的遮酌霉,盛。1抖及测量结果和计算结果的误差巧量Ep\tYtkYtk然后得到个体/的适配值巧标函数值式中=公单位矩阵和测量时间完全相同的离散计算时这里定义的适配值即为试验测量结果和对应理论计算结果的误差的平方租根据经得到的第代识别参数矩阵口13及其所有个体口。=1,2/脚适配值,应用遗传算法的复制、交叉和变异,产生新的第肝。代识别参数矩降新代识别参数的个体数保持不变扣《保《,则遗传算法的寻优过程即适配值的最小化过程解束这时对应于最小适配值的识别参数就是上述动态数学模型的识别参数,即9= /,其中是很小的实数,如0是比较大的整数,分别代表最小的适配值和最大的代数否则各=1,返回到步骤2 4石家庄矿用变压器动态模型参数识别本文选择石家庄矿用变压器空载直接起动特性作为测量量,应用遗传算法对上述动态数学模型参数识别进行仿真研究测量量为对应的系数矩阵:为仿真特性为式中定子相绕组电流参数识别过程考虑了骑巾不同水平的测量噪声的影响,测量噪声被假定为白噪声,即满足标准正态分布:_,气3种不同水平的噪声的方差列于表l表2列出了遗传算法GA在送3种测量噪声背景中得到的石家庄矿用变压器动态数学模型的识别参数及有关结果,表2中也列出了应用简单随机法563解到的相应的有关结果拟作比较其中,识别参数变量的变化范围被假定为试验参数的2腕,GA的最大代数为xx保《= 2000,每代的个体数为/=50,8民8的搜索点数则为恤《保《X/= 100000,即GA和SRS的最大搜索次数相同,仿真计算时间即试验对应的测量时间为的式中扔作从试验现场得到的测量结果yi用识别参数9计算得到的对应于测量结果的计算结果表1测量噪声方差2石家庄矿用变压器动态数学模型的识别参数及适配值。/H试验参数5.85 tW比较表2中分别应用GA和SRS得到的结果,GA得到的识别参数的适配值在3种不同测量噪声背景下均优于865挂种优势在测量噪声污染越小时越明显,并且也随着识别参数变化范围19大而增大图1~图3给出了在〔3663测量噪声污染环境下用GA得到的识别参数用GA表示巧日樵9办雨1病擂遵5流化础616她加13感建令£3锾14£激应的育目篇毕]试验参数识别参试验参数识别参数5结论石家庄矿用变压器动态数学模型参数识别是通过石家庄矿用变压器仿真特性和对应测量动态特性之间的误差的最小化来实现的从理论上讲,这种方法可获得动态数学模型中包含的全部参数。遗传算法作为种基于自然选择和基因遗传学原理的优化算法,是当前鲁棒性最高的优化算法之。本文结果表明遗传算法是适合于解决有测量噪声污染的真实试验环境的参数识别问题的有效方法。
单相电机电磁计算软件8010简介SD软件是在综合分析国内外单相电机设计程序基础上,结合国内生产实际编制的,它适用于电阻分相起动、电容起动、电容运转化及双值电容石家庄矿用变压器定子采用半闭口的圆底槽或平底槽,转子采用半闭口槽及闭口槽等槽形可按给定的定转子铁也、尺寸、槽形尺寸和主副绕组数据进行电磁性能核算给定定子铁也、长度的初值、步长、终值和主副绕组每极串联导体数的初值、步长终值,可进行多方案核算定子主副绕组可为任意分布方案的正弦绕组或主绕组120°相带副绕组60湘带具有定的自动计算功能,可由计算机自动选择正弦绕组的分布方案、主副绕组每极串联导体数和线径可计算转子导条、端环电流及电流密度可选择计算如曲线和负荷率曲线具有新颖的人机界面管理程序,用户可完成数据输入修改计算、打印等全部设计王作。
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