專利名稱:一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電能質(zhì)量分析領(lǐng)域,尤其涉及一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電力系統(tǒng)中各種非線性負(fù)荷設(shè)備的大量使用,這些負(fù)荷設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的干擾也日益加劇。電弧爐作為電力系統(tǒng)中的一類典型的非線性負(fù)荷設(shè)備,其對(duì)電能質(zhì)量的污染及危害包括三相功率不平衡、電壓波動(dòng)和閃變、以及諧波等。雖然,通過實(shí)際測量的方法可以分析電弧爐對(duì)電能質(zhì)量的影響,但龐大的實(shí)測值不易于存儲(chǔ)也沒有擴(kuò)展性,不利于相關(guān)理論分析和仿真研究(比如電弧爐對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的影響的仿真研究,或者對(duì)包含電弧爐的電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真,從而以離線或在線的方式測試某些性能或得到某些指標(biāo))的開展。因此,需要根據(jù)電弧爐內(nèi)部工作機(jī)理和運(yùn)行特性,建立相應(yīng)的電弧爐模型以期為相關(guān)的理論分析和仿真研究的開展都帶來便利。目前的電弧爐模型主要包括電弧電阻模型,請參見劉小河,崔杜武.電弧爐電氣系統(tǒng)的模型、諧波分析及電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)自適應(yīng)控制的研究[D].西安理工大學(xué)博士論文,2000. 10,該模型主要基于電弧熱學(xué)原理,將電弧等效成非線性時(shí)變電阻;電弧能量模型,請參見寧元中,梁穎,吳昊.電弧爐的混合仿真模型[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào),2005,37(1) :85-89,該模型基于電弧內(nèi)部能量平衡關(guān)系,得到的弧長與電流間的微分方程;用于電壓波動(dòng)研究的電弧爐模型,請參見祁碧茹,肖湘寧.電用于電壓波動(dòng)研究的電弧爐的模型和仿真[J].鐵道學(xué)報(bào),1999,21 (4) :105-108,該模型主要針對(duì)電壓波動(dòng)和閃變進(jìn)行了建模,將電壓波動(dòng)的成分簡化成一定頻率的正弦波動(dòng)。然而,在實(shí)施本發(fā)明創(chuàng)造時(shí),發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述現(xiàn)有模型均較為單一得反映了電弧爐對(duì)電網(wǎng)的某種影響,如諧波(電弧電阻模型、電弧能量模型),電壓波動(dòng)等,使得現(xiàn)有的電弧爐模型與實(shí)體電弧爐偏差較大。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法及系統(tǒng)來得到電弧爐模型,以解決現(xiàn)有的電弧爐模型與實(shí)體電弧爐偏差較大的問題。為此,本發(fā)明實(shí)施例提出如下技術(shù)方案一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法,包括建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,所述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);離散化獲取到的所述實(shí)物電弧爐爐端的實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值;所述離散化的實(shí)測三相電壓值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電壓值Ua(k)、第k 個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電壓值Ub (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電壓值U。(k),所述離散化的實(shí)測三相電流值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電流Ia· (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電流Ib· (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電流,下標(biāo)a、b、c分別表示A、B、C三相;利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)所述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;將所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型。一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)系統(tǒng),包括建模單元和參數(shù)辨識(shí)模塊,其中所述建模單元,用于建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,所述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);所述參數(shù)辨識(shí)模塊,包括參數(shù)獲取單元,用于離散化獲取到的所述實(shí)物電弧爐爐端的實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值,所述離散化的實(shí)測三相電壓值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電壓值Ua (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電壓值Ub (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電壓值Uc (k),所述離散化的實(shí)測三相電流值包括第 k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電流Ia· (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電流Ib· (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電流,下標(biāo)a、b、c分別表示A、B、C三相;優(yōu)化單元,用于利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)所述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;賦值單元,用于將所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型??梢姡景l(fā)明實(shí)施例建立的電弧爐三相初始模型,綜合反映了電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡性,并在此初始模型的基礎(chǔ)上對(duì)待辨識(shí)的參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí),最終得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型,從而能夠更加真實(shí)地反映電弧爐在電網(wǎng)運(yùn)行中的實(shí)際情況。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法流程圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的三相電弧爐等效電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)測與計(jì)算值的電流波形對(duì)比圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明提供了一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法,以下結(jié)合實(shí)施例提供的流程圖對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行闡述。參見圖1,上述方法至少包括如下步驟S101、建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,其中,上述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);S102、離散化獲取到的上述實(shí)物電弧爐爐端的實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值;上述離散化的實(shí)測三相電壓值可包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電壓值Ua (k)、第 k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電壓值Ub (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電壓值Uc (k),上述離散化的實(shí)測三相電流值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電流值Ia· (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的 B相實(shí)測電流值Ib· (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電流值I?!?(k),下標(biāo)a、b、c分別表示A、B、C三相;需要注意的是,本發(fā)明中的U。(k)、Ib· (k)等,從廣義上來說,可以是函數(shù),但對(duì)于某一具體時(shí)刻來講,又可表示具體的數(shù)值。本領(lǐng)域技術(shù)人員可類推至本發(fā)明其他函數(shù),在此不作贅述。也即,經(jīng)步驟S102 后,可得到 Ua (k)、Ub (k)、Uc (k)、Iail (k)、Ibil (k)和 Icil (k)的具體取值。S103、利用上述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)上述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到上述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;S104、將上述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入上述電弧爐三相等效電阻初始模型, 得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型??梢姡景l(fā)明實(shí)施例建立的電弧爐三相初始模型,綜合反映了電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡性,并在此初始模型的基礎(chǔ)上對(duì)待辨識(shí)的參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí),最終得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型,從而能夠更加真實(shí)地反映電弧爐在電網(wǎng)運(yùn)行中的實(shí)際情況。下面先對(duì)本發(fā)明所基于的原理進(jìn)行闡述。實(shí)物電弧爐三相等效電路結(jié)構(gòu)請參見圖2,其等效電阻初始模型的原始公式包括Ra(t) = Rla(t) [l+sin(ofat)]Rb (t) = Rlb (t) [1+8 η(ω^)]Rc (t) = Rlc (t) [1+sin (ω fct)]
其中cofa、cofb、cof。分別表示A、B、C三相對(duì)應(yīng)的閃變頻率,對(duì)其他用電用戶影響較大的成分集中在4Hz至10Hz,在本發(fā)明中,通過對(duì)頻率的辨識(shí),可預(yù)測出閃變最為嚴(yán)重的頻率成分。上述Rla (t)、Rlb (t)、R1Jt)為非線性時(shí)變電阻,其表達(dá)式如下Ri (t)=C e{4+S°[1_cos(2畔+Z)°)]}‘瑪[l-cos(2 呌+A)]}—1Ri (t)=C矻[l-cos(2呌+叢)]}—1上述t為時(shí)間,單位為s,ω。為電網(wǎng)角頻率Ojif^ApApA^B^BpB^CpCpC;、 Da、Db、D。為與爐況有關(guān)的參數(shù),其中Aa、Ab、A。、Ba、Bb、Bc反映弧柱溫度的影響;Ca、Cb、Cc為與弧長有關(guān)的常數(shù);Da、Db、Dc反映弧柱氣體熱慣性的影響。可見,上述原始公式在非線性時(shí)變電阻的基礎(chǔ)上疊加了電阻波動(dòng)成分。首先由于電阻是非線性時(shí)變的,所以兩端加正弦電壓源的時(shí)候電流會(huì)產(chǎn)生諧波;同時(shí)由于疊加了電阻波動(dòng)成分,所以亦能夠反映電弧爐各周期間的負(fù)荷波動(dòng)特性即閃變;另外,由于本發(fā)明通過三個(gè)原始公式從A、B、C三相對(duì)電弧爐進(jìn)行描述,并且這三相的待辨識(shí)的參數(shù)相互獨(dú)立, 因此,通過參數(shù)辨識(shí)可以根據(jù)實(shí)際的電壓電流得到各相不對(duì)稱的參數(shù),所以亦可以反映負(fù)荷三相不平衡的特性。上述實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流可通過現(xiàn)場錄波儀測得。需要注意的是,根據(jù)錄波儀測得的結(jié)果是針對(duì)某一特定的實(shí)物電弧爐在某些特定條件下的波形。因此,根據(jù)此種波形最終得到的電弧爐三相等效電阻模型也是針對(duì)上述特定的實(shí)物電弧爐的。由于錄波儀測得的數(shù)據(jù)量太大,為了計(jì)算方便,需要進(jìn)行離散化,上述步驟S102 則用于將實(shí)測值離散化。因此,在本發(fā)明其他實(shí)施例中,在步驟S102的離散化之前,還可包括如下步驟根據(jù)數(shù)值特征選取合適的計(jì)算步長,設(shè)離散化的實(shí)測三相電壓值的個(gè)數(shù)為N(每一相為N),則N =實(shí)測三相電壓的錄波時(shí)長/計(jì)算步長。當(dāng)錄波時(shí)長為0. 2s時(shí),設(shè)定步長h = 0. 0005s,則可得到400個(gè)離散值(即N = 400)。與之相對(duì)應(yīng),上述三個(gè)原始公式,以及非線性時(shí)變電阻也需要相應(yīng)得進(jìn)行離散化。 設(shè)h為離散化的步長,k表示離散化后的第k個(gè)數(shù)據(jù),則得到前述的電弧爐三相等效電阻初始模型Ro (k)=cy 4+燦--…?!?⑴]}1 [! + Sin(^M)]Rfe (Jc)=QeK+燦-c。<2_瑪)]廣[! + Sin(^M)]Rc(k)=Cc#+朋—咖(2一碼)]廣[1 + 如(%敁)](公式 1)其中,Ra(k)表示第K個(gè)離散時(shí)刻對(duì)應(yīng)的A相等效電阻,Rb(k)表示第K個(gè)離散時(shí)刻對(duì)應(yīng)的B相等效電阻,Rc (k)表示第K個(gè)離散時(shí)刻對(duì)應(yīng)的C相等效電阻;
根據(jù)上述初始模型(公式1),前述的待辨識(shí)的參數(shù)包括《fa、cofb、Qfc、ka、kb、kc、 Ba、Bb、B。、Ca、Cb、C。、Da、Db 和 Dc,共 15 種。在本發(fā)明其他實(shí)施例中,以上所有實(shí)施例中的步驟S103中的優(yōu)化算法具體可為 PSO (微粒群優(yōu)化算法)。因此,步驟S103具體可包括如下步驟Si、設(shè)定目標(biāo)函數(shù)、上述目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的閾值,以及上述待辨識(shí)的參數(shù)的取值范圍。具體的,目標(biāo)函數(shù)可為
權(quán)利要求
1.一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法,其特征在于,包括建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,所述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);離散化獲取到的所述實(shí)物電弧爐爐端的實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值;所述離散化的實(shí)測三相電壓值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電壓值Ua (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電壓值Ub (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電壓值U。(k),所述離散化的實(shí)測三相電流值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電流值Ia· (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電流值Ib· (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電流值I。· (k),下標(biāo)a、b、c分別表示A、B、 C三相;利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)所述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;將所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述優(yōu)化算法具體為微粒群優(yōu)化算法PSO ;所述利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)所述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值包括.51、設(shè)定目標(biāo)函數(shù)、所述目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的閾值,以及所述待辨識(shí)的參數(shù)的取值范圍;.52、利用PSO優(yōu)化算法計(jì)算出所述待辨識(shí)的參數(shù)對(duì)應(yīng)的多組參數(shù)值,將每一組參數(shù)值作為所述待辨識(shí)的參數(shù)的初始值;.53、將所述離散化的實(shí)測三相電壓值以及所述待辨識(shí)的參數(shù)的初始值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到所述電弧爐三相等效電阻的具體取值,根據(jù)所述電弧爐三相等效電阻的具體取值獲取計(jì)算出的三相電流值,所述計(jì)算出的三相電流值包括計(jì)算出的第 k個(gè)離散時(shí)刻的A相電流Iai (k),計(jì)算出的第k個(gè)離散時(shí)刻的B相電流Ibi (k)、以及表示計(jì)算出的第k個(gè)離散時(shí)刻的C相電流I。w (k);S4,將所述計(jì)算出的三相電流值與對(duì)應(yīng)的所述離散化的實(shí)測三相電流值作為自變量代入所述目標(biāo)函數(shù),得到目標(biāo)函數(shù)的相應(yīng)取值;.55、判斷是否符合預(yù)設(shè)條件,如不符,則擴(kuò)大所述待辨識(shí)的參數(shù)的取值范圍,返回步驟 S2,否則,轉(zhuǎn)至步驟S6,所述預(yù)設(shè)條件包括步驟S4中計(jì)算得到的所述目標(biāo)函數(shù)的最小取值不大于所述閾值,和/或,所述令所述目標(biāo)函數(shù)取值最小的所述待辨識(shí)的參數(shù)的參數(shù)值達(dá)到所述取值范圍的上界或下界;.56、選取令所述目標(biāo)函數(shù)取值最小的所述待辨識(shí)的參數(shù)的參數(shù)值作為所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述離散化之前還包括根據(jù)數(shù)值特征選取合適的計(jì)算步長,所述離散化的實(shí)測三相電壓值的個(gè)數(shù)為N,N =實(shí)測三相電壓的錄波時(shí)長/計(jì)算步長。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述電弧爐三相等效電阻初始模型包括
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述將所述離散化的實(shí)測三相電壓值以及所述待辨識(shí)的參數(shù)的初始值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到所述電弧爐三相等效電阻的具體取值,根據(jù)所述電弧爐三相等效電阻的具體取值獲取計(jì)算出的三相電流值具體包括
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述目標(biāo)函數(shù)具體為
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述計(jì)算步長為0.0005s。
8.一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)系統(tǒng),其特征在于,包括建模單元和參數(shù)辨識(shí)模塊,其中所述建模單元,用于建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,所述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);所述參數(shù)辨識(shí)模塊,包括參數(shù)獲取單元,用于離散化獲取到的所述實(shí)物電弧爐爐端的實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值,所述離散化的實(shí)測三相電壓值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電壓值Ua(k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電壓值 Ub (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電壓值U。(k),所述離散化的實(shí)測三相電流值包括第k個(gè)離散時(shí)刻的A相實(shí)測電流Ia· (k)、第k個(gè)離散時(shí)刻的B相實(shí)測電流Ib· (k)和第k個(gè)離散時(shí)刻的C相實(shí)測電流,下標(biāo)a、b、c分別表示A、B、C三相;優(yōu)化單元,用于利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、離散化的實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)所述電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;賦值單元,用于將所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻模型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述參數(shù)獲取單元包括爐端值獲取子單元和離散化子單元,其中所述爐端值獲取子單元,用于讀取所述實(shí)物電弧爐爐端的三相電壓和三相電流,得到所述實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流;所述離散化子單元,用于離散化所述實(shí)測三相電壓和實(shí)測三相電流,得到所述離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電弧爐負(fù)荷的建模與參數(shù)辨識(shí)方法和系統(tǒng),所述方法包括建立綜合反映實(shí)物電弧爐的諧波、閃變和三相不平衡特性的電弧爐三相等效電阻初始模型,所述初始模型中含有綜合反映實(shí)物電弧爐諧波、閃變和三相不平衡特性的待辨識(shí)的參數(shù);得到離散化的實(shí)測三相電壓值和離散化的實(shí)測三相電流值;利用所述離散化的實(shí)測三相電壓值、實(shí)測三相電流值以及優(yōu)化算法對(duì)、電弧爐三相等效電阻初始模型進(jìn)行優(yōu)化,得到待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值;將所述待辨識(shí)的參數(shù)的最優(yōu)取值代入所述電弧爐三相等效電阻初始模型,得到電弧爐三相等效電阻模型。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例建立的電弧爐三相模型,能夠更加真實(shí)地反映電弧爐在電網(wǎng)運(yùn)行中的實(shí)際情況。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102521489SQ201110388219
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者張凱倫, 李鵬, 江全元, 池偉, 潘星, 許曉芳, 陳宏偉 申請人:浙江省電力試驗(yàn)研究院