船舶電力系統(tǒng)中同步發(fā)電機(jī)的實(shí)測(cè)建模研究.pdf

1、無(wú)論是在傳統(tǒng)的船舶電力系統(tǒng)，還是在其新形式——船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)中，同步發(fā)電機(jī)都是船舶電力系統(tǒng)的核心設(shè)備。它在船舶能量裝換中，是完成機(jī)械能向電能裝換的唯一裝置，為整個(gè)船舶電力系統(tǒng)提供電能。同時(shí)它也深深地影響著船舶電力系統(tǒng)的供電可靠性與穩(wěn)定性。
　　在船舶電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性等研究方面，往往需要不同尺度的同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型來(lái)支持研究；同步發(fā)電機(jī)模型建立的精準(zhǔn)程度，又常常影響著仿真分析、控制管理等工作的準(zhǔn)確程度。
　　本研究是結(jié)

2、合實(shí)際科研項(xiàng)目《船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的仿真研究》進(jìn)行的，利用實(shí)驗(yàn)室已有的船舶綜合電力推進(jìn)最小模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)同步發(fā)電機(jī)通過特定實(shí)驗(yàn)測(cè)試和參數(shù)辨識(shí)處理，以實(shí)際測(cè)試的同步發(fā)電機(jī)工作數(shù)據(jù)來(lái)建立符合實(shí)際運(yùn)行狀況的同步發(fā)電機(jī)模型，為其它相關(guān)的仿真分析、控制管理工作提供較為精確、適宜尺度的數(shù)學(xué)模型。
　　論文主要內(nèi)容如下：
　?。?）闡述了辨識(shí)建模理論，對(duì)同步發(fā)電機(jī)的派克方程和實(shí)用模型的參數(shù)可辨識(shí)性進(jìn)行了分析研究，并給出了通用的同步發(fā)電

3、機(jī)參數(shù)辨識(shí)步驟。
　?。?）分析了將人工魚群智能算法用于同步發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)的可行性，總結(jié)了參數(shù)辨識(shí)的步驟，并利用MATLAB/Simulink軟件搭建了單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了這種辨識(shí)算法的正確性和適用性。
　　（3）推導(dǎo)了同步發(fā)電機(jī)電氣參數(shù)模型，仍以單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)研究了最小二乘法分步辨識(shí)同步發(fā)電機(jī)模型參數(shù)的方法。
　?。?）針對(duì)人工魚群智能算法和最小二乘法兩種算法的不足，研究了人工魚群智能

4、算法和最小二乘法混合算法，并進(jìn)行了同步發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)的仿真實(shí)驗(yàn)。
　　（5）考慮實(shí)際船舶電力系統(tǒng)特點(diǎn)，比較研究了利用拋載方式和利用勵(lì)磁電壓擾動(dòng)方式來(lái)獲取同步發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)過程數(shù)據(jù)、進(jìn)而辨識(shí)發(fā)電機(jī)參數(shù)的差異性，并在MATLAB中進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。
　?。?）最后，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)物設(shè)備，利用硬件采集裝置獲取了拋載方式下的同步發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)過程數(shù)據(jù)，以人工魚群智能算法和最小二乘法混合算法進(jìn)行了實(shí)物的測(cè)試建模研究。同時(shí)簡(jiǎn)要介紹了相關(guān)的測(cè)試設(shè)備