一种基于改进型目标函数的抗差励磁系统参数辨识方法

摘要

本发明公开了电力系统中的励磁系统参数辨识技术领域的一种基于改进型目标函数的抗差励磁系统参数辨识方法。其技术方案是：首先利用Matlab/Simulink工具箱搭建待辨识励磁系统的可变参数的传递函数模型；其次，将具有抗差能力的改进型目标函数作为励磁系统参数辨识的目标函数；最后，基于Matlab/Simulink的待辨识励磁系统的传递函数模型，利用遗传算法辨识励磁系统的参数。本发明将一种具有较强抗差能力的改进型目标函数作为励磁系统参数辨识的目标函数，并结合适合于非线性系统的遗传算法GA对励磁系统的参数进行辨识。仿真结果表明，本发明提出的具有抗差能力的励磁系统参数辨识方法具有较强的抗差能力。

主权项

一种基于改进型目标函数的抗差励磁系统参数辨识方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：利用Matlab/Simulink工具箱搭建待辨识励磁系统的可变参数的传递函数模型，以相量测量单元PMU实测的机端电压和电流相量以及励磁电流作为此模型的输入数据；步骤2：将具有抗差能力的改进型目标函数作为励磁系统参数辨识的目标函数；改进型目标函数的数学形式为：$\begin{array}{c}\min J\left(\alpha \right)=\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\Sigma }}\rho \left(e\left(t_k\right)\right)\\ =\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\Sigma }}\rho (E_{\mathrm{fdm}}\left(t_k\right)-E_{\mathrm{fdc}}(t_k,\alpha ))\end{array}$抗差准则函数ρ(·)为：$\rho \left(e\left(t_k\right)\right)=e^2\left(t_k\right){|}_{\left|e\left(t_k\right)\right|\le \mathrm{\Delta \sigma }}+{\left(\mathrm{\Delta \sigma }\right)}^2{|}_{\left|e\left(t_k\right)\right|>\mathrm{\Delta \sigma }}$其中，α表示待辨识的参数集合；N为采样点总数，t_k为采样时刻；E_fdm(t_k)为第t_k时刻的PMU实测励磁电压值，E_fdc(t_k,α)为第t_k时刻的待辨识励磁系统的传递函数模型计算输出的励磁电压值；e(t_k)为第t_k时刻的计算输出的励磁电压值与实测励磁电压值的误差；Δσ是用来平衡抗差性和有效性的正实数；步骤3：基于Matlab/Simulink的待辨识励磁系统的传递函数模型，利用遗传算法辨识励磁系统的参数。