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系統識別號 U0026-1908201414143400
論文名稱(中文) 發電機組參數動態模擬識別技術之研究
論文名稱(英文) Study on Generator-Parameter Identification Technique through Dynamic Simulations
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 電機工程學系
系所名稱(英) Department of Electrical Engineering
學年度 102
學期 2
出版年 103
研究生(中文) 林家榮
研究生(英文) Chia-Jung Lin
學號 N26014532
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 120頁
口試委員 指導教授-張簡樂仁
口試委員-吳進忠
口試委員-朱家齊
口試委員-王瑋民
中文關鍵字 PMU  人工智慧演算法  發電機組參數識別  關鍵參數  頻率響應 
英文關鍵字 PMU  intelligence-based techniques  generator parameters identification  key parameters  frequency response 
學科別分類
中文摘要 各國電力公司常使用動態模擬預測電力系統在不同狀況下之響應,系統調度員因應模擬結果做出調度策略,以讓系統在兼顧安全性及可靠性情況下運轉,並達到最佳經濟效益,電力系統規劃者亦使用動態模擬結果做出系統擴充設計,因此發電機組模型及模型參數之可靠性顯得十分重要。一般而言,發電機組參數大多由發電機製造商提供,部份參數有可調性,又部份參數會因維修時零件的置換,導致實際參數與原有的參數值有所差異,此參數差異會影響模擬結果,失真的結果可能導致誤判,進而影響決策,造成重大損失。
本文即利用台電同步向量測量單元(Phasor Measurement Unit,簡稱PMU)記錄到之事故資料,透過模擬與實測之交叉分析找出影響動態模擬的關鍵參數,改良發電機線上參數識別技術,並由頻率響應分析,驗證發電機組參數的正確性及對系統的影響。
英文摘要 Power system dynamic simulation is usually used to predict the behavior of power system under different operating scenarios by utility companies around the world. In order to ensure the system security and the economical benefit of the system operation, operators highly rely on the simulation results for decision making. Power system planning engineers also use the simulation results to make decision for grid expansion design. Therefore, the accuracy of generator model and its parameters play an important role on the simulation results. Generally speaking, most of the model parameters are provided by the generator manufacturers. Some of the models are user defined and model parameters may be changed due to the component replacement or tuning process. Under such circumstances, if parameters are not updated properly, simulation error could occur. The consequence of erroneous prediction may further lead to wrong decision and result in system failure.
This study utilizes the system fault records provided by the Phasor Measurement Units (PMUs) to identify key parameters of the generator model through cross check between simulation results and practical cases, and then refine the techniques for model verification as well as parameter identification. Finally, a frequency domain analysis is also presented to validate the identification technique.
論文目次 摘要 I
Extended Abstract II
誌謝 VI
目錄 VII
表目錄 X
圖目錄 XI
符號索引 XVII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 3
1.3 本文貢獻 4
1.4 論文架構 4
第二章 線上發電機組參數驗證與識別技術介紹 7
2.1 前言 7
2.2 線上發電機組參數驗證與辨識流程 10
2.3 混合動態模擬介紹 14
2.3.1 混合動態模擬概念 15
2.3.2 混合動態模擬應用 16
2.3.3 混合動態模擬使用條件 18
2.4 粒子群最佳化演算法介紹 21
2.5結論 25
第三章 PMU事故資料濾波 26
3.1 前言 26
3.2 改良式濾波法 29
3.2.1 改良式濾波法基本原理 29
3.2.2 改良式濾波法實際應用 30
3.3 濾波結果 38
3.4 結論 46
第四章 和平發電機模型參數實例討論 47
4.1 前言 47
4.2 和平發電廠的簡化模型 47
4.3 和平發電廠一號機及二號機參數驗證 52
4.4 和平發電機組參數辨識 55
4.4.1 和平發電機組模型參數辨識限制之探討 55
4.4.2 和平發電模型參數辨識結果 56
4.5 電機組關鍵參數探討 62
4.5.1 軌跡靈敏度法 62
4.5.2 實際模擬結果的關鍵參數 66
4.6 頻率響應分析 71
4.6.1 電力系統穩定器介紹 71
4.6.2 頻率響應分析模型建立 74
4.6.3 模擬結果 75
4.7 發電機組參數在不同狀況下模擬之時域響應 79
4.8 和平發電機組參數在不同案例驗證 85
4.9 結論 89
第五章 明潭發電機組模型參數實例討論 90
5.1 前言 90
5.2 明潭發電廠的簡化模型 90
5.3 明潭發電廠發電機組參數驗證 93
5.4 明潭發電機組參數辨識 97
5.5 明潭發電機組參數頻率響應分析 104
5.6 明潭發電機組參數在不同案例驗證 107
5.7 結論 112
第六章 結論與未來研究方向 113
6.1 結論 113
6.2 未來研究方向 114
參考文獻 116
附錄一. 明潭電廠發電機模型─GENSAL 120
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論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2017-08-29起公開。
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