水輪機調速系統(tǒng)非線性建模研究與算法實現.pdf

1、水輪機調速器的性能決定著電力生產的質量和水電廠運行安全，并對水電廠的經濟效益有重要的影響，因此水電廠和調速器生產廠商都非常重視調速器的性能測試和鑒定。由于對水輪機調速器測試設備性能要求的不斷提高，開發(fā)新一代的仿真測試設備擁有廣泛的應用前景，研究更為全面、高精度的調速系統(tǒng)仿真模型和快速、穩(wěn)定的仿真算法具有十分重要的理論與工程意義。
　　 本文借鑒水輪機調速系統(tǒng)仿真測試行業(yè)的研究成果和經驗，結合仿真測試的發(fā)展趨勢，研究并實現了一種適

2、合實時仿真測試并具有較高仿真精度的水輪機調速系統(tǒng)非線性模型，并在綜合考慮實時仿真測試需求的基礎上，采用按環(huán)節(jié)離散仿真算法對模型進行求解。經工程實用驗證，模型有較高的仿真精度；算法穩(wěn)定性好，速度快，符合仿真測試需要。論文研究的主要工作總結如下：
　　 (1)介紹了課題的背景、目的和意義，探討了水輪機調速器仿真測試儀的發(fā)展現狀和不足，詳細討論了水輪機調速系統(tǒng)仿真建模的技術要點和建模策略。
　　 (2)研究了水輪機調速器的仿真

3、模型，構建了雙調節(jié)機組調速器的協聯關系模型。
　　 (3)論述了水輪機過流系統(tǒng)仿真模型，并給出了高階彈性水擊模型在仿真實現中的處理方法，討論了發(fā)電機和負載的模型，對機組慣性時間常數在仿真測試中的簡化處理進行了修正并給出比較。
　　 (4)在分析了水輪機組線性和非線性模型仿真方法的基礎上，給出了非線性模型迭代收斂的若干建議，并通過線性模型和非線性模型的效果對比，對兩者的異同進行了理論分析。
　　 (5)引入了按環(huán)節(jié)