【摘要】：水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是水電機(jī)組的核心控制系統(tǒng),調(diào)速器控制參數(shù)優(yōu)化與機(jī)組的安全穩(wěn)定高效運(yùn)行直接相關(guān)。針對現(xiàn)有研究的不足,建立了非線性調(diào)速系統(tǒng)模型,采用綜合特性曲線描述水輪機(jī)模型,采用彈性水擊模型描述壓力引水系統(tǒng)特性;在此基礎(chǔ)上,結(jié)合引力搜索算法(GSA)的優(yōu)點(diǎn),提出了基于GSA的非線性PID控制參數(shù)優(yōu)化方法,并以我國某實(shí)際水電機(jī)組數(shù)據(jù)建立仿真模型,比較了不同優(yōu)化方法和不同PID控制規(guī)律的組合控制效果。結(jié)果表明,基于GSA的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)非線性PID控制參數(shù)優(yōu)化方法,能有效提高孤網(wǎng)運(yùn)行條件下機(jī)組的動態(tài)品質(zhì)。
[Abstract]:Hydraulic turbine speed regulation system is the core control system of hydropower unit. The optimization of governor control parameters is directly related to the safe, stable and efficient operation of the unit. Aiming at the deficiency of the existing research, the nonlinear speed regulating system model is established. The comprehensive characteristic curve is used to describe the hydraulic turbine model, and the elastic water hammer model is used to describe the characteristics of the pressure water diversion system. On this basis, combined with the advantages of gravity search algorithm (GSA), a nonlinear PID control parameter optimization method based on GSA is proposed, and a simulation model is established based on the actual data of a hydropower unit in China. The combined control effects of different optimization methods and different PID control laws are compared. The results show that the nonlinear PID control parameter optimization method based on GSA can effectively improve the dynamic quality of the unit under the condition of isolated grid operation.
【作者單位】： 華中科技大學(xué)水電與數(shù)字化工程學(xué)院;河南國網(wǎng)寶泉抽水蓄能有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51079057,51409076)
【分類號】：TV734

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫偉;周陽花;奚茂龍;;非線性PID控制器參數(shù)優(yōu)化方法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2010年28期

2 李超順;周建中;肖劍;;基于改進(jìn)引力搜索算法的勵(lì)磁控制PID參數(shù)優(yōu)化[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年10期

3 劉昌玉;李崇威;洪旭鋼;顏秋容;;基于改進(jìn)粒子群算法的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)建模[J];水電能源科學(xué);2011年12期

4 唐昱恒;劉滌塵;陳剛;孫文濤;趙潔;劉蔚;趙勇;熊卿;;考慮導(dǎo)葉分段關(guān)閉特性的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)改進(jìn)模型[J];水電能源科學(xué);2014年06期

5 方紅慶,沈祖詒;基于改進(jìn)粒子群算法的水輪發(fā)電機(jī)組PID調(diào)速器參數(shù)優(yōu)化[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2005年22期

6 寇攀高;周建中;何耀耀;向秀橋;李超順;;基于菌群-粒子群算法的水輪發(fā)電機(jī)組PID調(diào)速器參數(shù)優(yōu)化[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2009年26期

【共引文獻(xiàn)】

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1 李圣清;李永安;羅曉東;曾黎琳;何政平;;基于菌群-粒子群算法的混合有源濾波器中無源濾波器多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];大功率變流技術(shù);2011年04期

2 林莘;王德順;徐建源;馬躍乾;;單神經(jīng)元PID控制器在高壓斷路器運(yùn)動控制技術(shù)中的應(yīng)用[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2009年06期

3 劉思華;王英;徐傳芳;;水輪發(fā)電機(jī)組的二參數(shù)魯棒控制器設(shè)計(jì)[J];大連交通大學(xué)學(xué)報(bào);2008年03期

4 曾崇群;劉覺民;魯文軍;宋海燕;;基于改進(jìn)PSO的原動機(jī)仿真系統(tǒng)PI參數(shù)優(yōu)化[J];電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào);2012年01期

5 史林軍;唐國慶;張磊;;飛輪儲能系統(tǒng)多PI控制器參數(shù)優(yōu)化[J];電力自動化設(shè)備;2011年10期

6 劉昌玉;顏秋容;;水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型參數(shù)和特性綜合測試儀[J];電力自動化設(shè)備;2012年01期

7 劉新東;陳煥遠(yuǎn);姚程;;基于非線性方法抑制特高壓聯(lián)絡(luò)線功率波動的控制策略仿真[J];電力自動化設(shè)備;2012年04期

8 林莘;王曉宇;徐建源;王德順;;基于單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制的高壓斷路器永磁直線伺服電機(jī)操動機(jī)構(gòu)的研究[J];電氣技術(shù);2008年09期

9 張忠蕾;李慶民;婁杰;;電力電子控制電動機(jī)操動機(jī)構(gòu)分閘運(yùn)動特性的仿真分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2006年18期

10 黃姝雅;劉天琪;陳績;;動態(tài)狀態(tài)估計(jì)中PMU配置的離散粒子群優(yōu)化算法[J];電網(wǎng)技術(shù);2006年24期

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1 ;Consteel電爐廢鋼預(yù)熱通道動態(tài)混風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與控制[A];2010年全國冶金安全環(huán)保學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2010年

2 ;Mechanism Model of Pressurizer in the Pressurized Water Reactor Nuclear Power Plant Based on PSO Algorithm[A];第24屆中國控制與決策會議論文集[C];2012年

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1 賀徽;基于混合智能優(yōu)化方法的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制策略研究[D];華中科技大學(xué);2011年

2 寇攀高;水輪發(fā)電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)辨識方法與控制策略研究[D];華中科技大學(xué);2012年

3 郝萬君;模糊建模與控制及其在電廠熱工自動控制中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

4 毛恒;粒子群優(yōu)化算法的改進(jìn)及應(yīng)用研究[D];華僑大學(xué);2008年

5 陳帝伊;非線性動力學(xué)分析與控制的若干理論問題及應(yīng)用研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

6 殷巧玉;量子智能優(yōu)化算法及其在電機(jī)優(yōu)化應(yīng)用中的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2011年

7 李國強(qiáng);新型人工智能技術(shù)研究及其在鍋爐燃燒優(yōu)化中的應(yīng)用[D];燕山大學(xué);2013年

8 孔繁鎳;水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型及其控制策略研究[D];廣西大學(xué);2013年

9 王利英;基于安全因子集的架橋機(jī)主梁結(jié)構(gòu)傷損識別研究[D];北京交通大學(xué);2014年

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1 李潮;低壓減載參數(shù)優(yōu)化問題的分布式計(jì)算研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 于文俊;變論域模糊控制算法在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2011年

3 何沛釗;PCB微鉆全自動刃磨及檢測技術(shù)的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

4 黃曉華;基于永磁無刷直流電機(jī)的雙輪驅(qū)動電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)研究[D];山東大學(xué);2011年

5 騰飛;智能PID控制器的設(shè)計(jì)和仿真[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

6 晏云橋;電渣爐過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化控制[D];遼寧科技大學(xué);2012年

7 陳吉朋;框架式液壓機(jī)智能前端研究與開發(fā)[D];南京理工大學(xué);2012年

8 郭磊;基于粒子群算法的水輪機(jī)調(diào)速器參數(shù)優(yōu)化[D];河海大學(xué);2007年

9 孫明;基于改進(jìn)PSO的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法及其在熱工系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];華北電力大學(xué)（河北）;2008年

10 徐寒;土工三軸實(shí)驗(yàn)儀控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中南大學(xué);2008年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉昌玉,葉魯卿,馬勁松,胡開文,賀志龍;分布式面向環(huán)節(jié)的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)仿真[J];大電機(jī)技術(shù);2001年02期

2 魏星,張青松,黃輝;基于改進(jìn)粒子群算法的水輪機(jī)調(diào)速器參數(shù)優(yōu)化[J];電力科學(xué)與工程;2005年03期

3 龔崇權(quán),蔡維由,肖惠民;基于遺傳算法的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)最優(yōu)參數(shù)整定[J];電力系統(tǒng)自動化;2002年15期

4 周暉,周任軍,談順濤,周皓;用于無功電壓綜合控制的改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法[J];電網(wǎng)技術(shù);2004年13期

5 楊俊杰,周建中,吳瑋,劉芳;改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法在負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配中的應(yīng)用[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年02期

6 高慧敏,劉憲林,徐政;水輪機(jī)詳細(xì)模型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析結(jié)果的影響[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年02期

7 李華;史可琴;范越;牛拴保;;電力系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算用水輪機(jī)調(diào)速器模型結(jié)構(gòu)分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年05期

8 武誠;徐政;潘武略;張靜;;原動機(jī)與調(diào)速器建模和參數(shù)辨識的新進(jìn)展[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年S1期

9 呂振肅,侯志榮;自適應(yīng)變異的粒子群優(yōu)化算法[J];電子學(xué)報(bào);2004年03期

10 劉興杰;米增強(qiáng);蘇勛文;夏保安;王濤;;龍山電廠發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)參數(shù)整定優(yōu)化研究[J];華北電力大學(xué)學(xué)報(bào);2006年02期

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1 李焱;;蟻群算法在PID控制參數(shù)整定中的應(yīng)用[J];科技創(chuàng)業(yè)家;2013年21期

2 付曉剛;計(jì)麗霞;;粒子群算法優(yōu)化PID控制參數(shù)研究[J];電氣自動化;2006年04期

3 李秋紅;孫健國;周繼超;;航空發(fā)動機(jī)PID控制參數(shù)優(yōu)化的改進(jìn)遺傳算法[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2006年02期

4 吳行健;王建明;李強(qiáng);劉昊;;基于最優(yōu)控制的風(fēng)電機(jī)組PID控制參數(shù)設(shè)計(jì)分析[J];風(fēng)能;2014年04期

5 杜文正;謝政;童國林;;基于粒子群優(yōu)化算法的橋式起重機(jī)PID控制參數(shù)優(yōu)化[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2013年02期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

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1 李俊;于歆杰;;實(shí)數(shù)編碼遺傳算法的直流電機(jī)PID控制參數(shù)尋優(yōu)[A];2005年中國智能自動化會議論文集[C];2005年

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本文編號：2392468