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励磁系统参数计算

励磁系统参数计算
励磁系统参数计算

########大学毕业论文设计

50MW电站励磁系统参数计算

指导老师:胡先洪

王波、张敬

学生姓名:########

《电气工程及自动化》2002级

目录

1 发电机组参数 (3)

2 励磁变压器技术参数计算 (3)

2.1 二次侧额定线电压计算 (3)

2.2 二次侧额定线电流计算 (4)

2.3 额定容量计算 (4)

3 晶闸管整流元件技术参数计算 (5)

3.1 晶闸管元件额定电压的选择 (5)

3.2 晶闸管元件额定电流的选择 (5)

4 快速熔断器参数计算 (6)

5 励磁电缆计算 (7)

6 灭磁及过压保护计算 (7)

6.1 灭磁阀片计算 (7)

6.2 过电压保护计算 (9)

7 直流断路器计算 (9)

8 附录12

1 发电机组参数

A. 额定容量(MVA )

58.8

B. 额定功率因数(滞后) 0.85

C. 额定电压(kV )

10.5

D. 额定频率(Hz ) 50

E. 相数

3

F. 空载励磁电压(V )

62

G. 额定负荷及功率因素下励磁电压(V ) 164 H. 空载励磁电流(A ) 592 I. 额定负荷下励磁电流(A ) 1065 J. 励磁绕组绝缘的最高耐压(直流V ) 1500 K. 励磁绕组75?C 的电阻(Ω) 0.1307 L.

直轴瞬态开路时间常数T 'do(s) 6.76

M. 直轴瞬态短路时间常数T 'd(s) 1.82 N. 直轴同步电抗(Xd ) 1.059 O. 直轴瞬态电抗(Xd ’) 0.308

2 励磁变压器技术参数计算

2.1 二次侧额定线电压计算

励磁系统保证在机端正序电压下降到额定值的80%时,能够提供励磁系统顶值电压。励磁系统顶值电压为发电机额定容量时励磁电压的2.0倍。

A.

具体计算公式:

min

2

cos 35.18.0α??=

fN

u fT U

K U

式中:

Ku----电压强励倍数(α=10?时),取2.0倍(在80%U GN 下)。

fN

U

-----发电机额定容量时励磁电压。

B. 针对本文设计发电机组:

?

???=

10cos 35.18.01640.22

fT U

=308V

综合考虑,取fN

U =360V

2.2 二次侧额定线电流计算

励磁系统保证当发电机在额定容量58.8MVA 、额定电压和功率因素为0.85的励磁电流的1.1倍时,能够长期连续运行。

A.

具体计算公式:

3

2

2

fN

fT I

K I

α=

式中:

αK ------裕度系数1.1。

fN

I

-----发电机额定容量、额定电压和功率因素时励磁电流。

B. 针对本文设计发电机组:

A I fT 9563

210651.12=?

?=

2.3 额定容量计算

KVA

I U

S fT fT fT 59610

956360310

33

3

22

2=???=?=

--

取标准容量:630KVA

励磁变压器设计参数表:

3 晶闸管整流元件技术参数计算

3.1 晶闸管元件额定电压的选择

在 1.1倍负荷运行温度下,晶闸管整流器所能承受的反向峰值电压不小于2.75倍励磁变压器二次侧最大峰值电压。

A.

晶闸管反向重复峰值电压具体计算公式:

fN

RRM U

K

U 2≥

式中:

K -------电压裕度系数,取2.75;

fN

U

------励磁变压器二次侧线电压。

B.

针对本文设计发电机组:

V

U

K U fN

U

RRM 1400360275.22≥??≥≥

取:V U RRM 2600=

3.2 晶闸管元件额定电流的选择

晶闸管整流装置采用三相全控桥式结构,满足发电机各种工况下(包括强励)对励磁系统的要求。晶闸管整流桥并联支路数按(n -1)原则考虑冗余,即一桥故障时能满足包括强励在内的所有功能,二桥故障时能满足除强励外所有运行方式的要求。

A.

针对本文设计发电机组:

单桥运行满足额定容量励磁电流的1.1倍时,单桥输出为: A 117210651.1=?

双桥并联运行满足发电机额定容量励磁电流2.0倍强励能力时,单桥输出为:

A 10652/10650.2=?

按单桥最大输出1172A 计算,单个桥臂流过的电流平均值:

取电流裕度系数Ki =2.0 晶闸管元件的正向平均电流值:

I T(AV)=Ki ? I T(av)=2.0?431=862 (A)

取:I T(AV)=1400A 。 实际单柜输出能力:

采用2柜并联时,额定工况下每柜实际负荷电流:

裕度系数:

根据以上计算,选取ABB 公司生产的晶闸管5STP16F2600,通态平均电流1400A ,反向重复峰值电压2600V 。

晶闸管设计参数表:

4 快速熔断器参数计算

根据晶闸管选型,计算单柜输出1172A 电流时,单个桥臂流过的电流有效值:

选取快速熔断器额定电流800A 。

)

(43157.1/1172577.0A I TAV =?=)

(6761172577.0A i =?=)

(1905577.0/2/140057.1A I =?=)

(5332/1065A i ==6

.3533/1905=

5 励磁电缆计算

A.

励磁变到整流柜阳极电缆计算

根据晶闸管选型计算,长期运行电流最大为1172A , 按照1mm 2通过2.5A 电流计算电缆截面: 23835.2/1172816.0mm S a =?=

励磁变到整流柜阳极电缆截面积应大于383 mm 2。

B.

励磁变到整流柜阳极电缆计算

机组额定励磁电流为1065A ,按照1mm 2通过2.5A 电流计算电缆截面:

2

4695.2/10651.1mm S =?=+

转子到灭磁开关的连接电缆截面积应大于469mm 2。

6 灭磁及过压保护计算

6.1 灭磁阀片计算

灭磁电阻采用ZnO 非线性电阻。在最严重灭磁工况下,需要非线性电阻承受的耗能容量不超过其工作能容量的80%,在20%的非线性电阻组件退出运行时,仍能满足灭磁设备的要求。非线性电阻能在尽可能短的时间内释放磁场能量,灭磁过程中,励磁绕组反向电压不高于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的50%。

A.

针对本文设计的发电机组: 1

转子绕组的最大储能:

2

002

000max

2

15.32

15.3 5.3f f d f f f f

I R T I L W W ?'?

=?

==

式中:W fmax — 转子绕组的最大储能,J ;

W f0 — 转子绕组的空载储能,J ; L f0 — 转子绕组在空载时不饱和电感,H ; I f0 — 空载励磁电流,I f0 =592A ;

'0d T — 直轴瞬态开路时间常数,'

0d T =6.76s ;

R f — 转子绕组直流电阻(75℃温度时),

=

f R 0.1307Ω。

因此,MJ W f 54.0592

1307.076.62

15.32

max =????=

2

ZnO 非线性电阻计算:

采用ZnO 非线性电阻灭磁时,所需的灭磁电阻的能容量:

MJ

W K K W f

N 49.054.073.025.1max

21=??==

式中:

K 1为容量储备系数,在20%的非线性电阻组件退出运行时,仍能满足灭磁设备的要求,K 1=1/0.8=1.25;

K 2为耗能分配系数,因转子储能量不完全消耗于灭磁电阻中,还有转子电阻、磁场断路器、阻尼绕阻及发电机的整锻铁心中均有耗能,水发机组取经验值0.73;汽发机组取经验值0.5。

max

f

W 为最大转子储能。

实际取0.8MJ 。

3

灭磁残压计算:

灭磁过程中,励磁绕组反向电压不高于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的50%,不低于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的30%。。

164×10 ×1.414=2320(V) 50%×2320 = 1160(V) 30%×2320 = 696(V)

故灭磁残压实际选取:V RV =900V

灭磁阀片设计参数表:

6.2 过电压保护计算

过电压保护动作电压最低瞬时值高于最大整流电压的峰值,并高于自动灭磁装置正常动作时产生的过电压值,动作电压最高瞬时值低于功率整流桥的最大允许电压,且最大不超过励磁绕组出厂对地耐压试验电压幅值的70%,过电压保护动作值的变化范围不超过±10%。

A. 针对本文设计的发电机组:

最大整流电压的峰值:360×1.414=509(V)

自动灭磁装置正常动作时产生的过电压值:900V

功率整流桥的最大允许电压:2600V

励磁绕组出厂对地耐压试验电压幅值的70%:

70%×2320 =1624(V)

综合考虑,取过压保护动作值为1200V。

采用ZnO非线性灭磁电阻兼作过压保护,由过压保护跨接器控制,当转子绕组过电压超过过压保护跨接器整定值时,过压保护跨接器动作,触发过压保护回路晶闸管,投入灭磁电阻,将转子绕组过电压限制在灭磁残压值。

7 直流断路器计算

1 建压能力计算:

采用交流灭磁方式,跳灭磁开关的同时封锁脉冲,灭磁开关建压能力满足:

U K≥U RV+U

式中:U K—灭磁开关建压;

U RV — 灭磁电阻残压;

U — 灭磁时整流柜输出最大整流电压。 灭磁电阻残压:900V

由于交流灭磁时利用阳极电压负半波辅助建压,U 为负值,考虑最严重情况U=0时,灭磁开关建压要求为900V 。

2

最大灭磁电流计算:

??

????-?=12'0d

d

f fm

X X I I

式中:

I f0 — 空载励磁电流,592A ;

d X — 直轴同步电抗,=d

X 1.059; '

d X — 直轴瞬变电抗,='

d

X

0.308。

因此,最大灭磁电流:A I fm 34791308.0059.12592=??

?

???-??=

直流磁场断路器设计参数表:

8 附录

总体说明

针对本50MW水轮发电机技术要求,对发电机励磁系统的设计采用静止式可控硅全控桥自并激励磁方式。

励磁系统共五块屏:

●1台微机励磁控制器,采用双通道多DSP分级控制技术。

●3台热管散热可控硅整流柜,采用第二代环行热管技术。

●1台灭磁开关及转子过电压保护装置,采用法国CEX71-1600A 2.1专用灭磁开关,

高能ZnO非线性电阻灭磁,高能PTC与ZnO非线性电阻作为过压保护。

●1台环氧干式变压器(带铝合金外壳,风冷,温度控制)。

其中

一、热管散热可控硅整流装置主要配制:

●采用进口可控硅DCR1006SF2626,990A/2600V。

●整流桥设计裕度充分,整流桥3柜并联,单桥故障时仍能满足包括强励在内的所

有功能。

●每只可控硅都设置有过流过压保护。

●触发回路采用高频脉冲列触发技术,采用了电压嵌位和强触发技术,避免可控硅

的误触发,提高了抗干扰能力。

●脉冲变压器采用环氧浇注,耐压可达到DC15000V。

●脉放电源采用独立的双重电源供电。

●采用第二代环型热管散热器,具备以下优势:

?响应速度快:由于热管壳体内部为真空状态(一般为1×10-3Pa),工作介质的

相变温度远低于常压下的沸点温度(启动温度低),内部流体的流动阻力小。

因此,热管的传热系数一般为金属银的40~1000倍。

?等温性能好:热管的等温性能是其它材料所无法比拟的。一般一根长十米的

热管,其两端温差为2~3℃。

?体积小、重量轻:与传统的铝型材散热器相比较,在热阻相同的条件下,尺

寸和重量要小1/3~1/2左右。

?运行安全可靠:热管的工作介质在封闭的腔体内进行工作,封口采用国际先

进的焊接技术,其工作寿命一般为20年,它所采用的制造材料不会对环境产

生任何的污染,是一种环保产品。

?第二代环型热管实现了气、液分流,从而解决了普通热管结构工作时,气、

液混流引起的相互干扰问题,将热管的传热效率提高了2~3倍。

●具备散热器温度实时监测,温度报警时自动启动备用风机实现强迫风冷。

●采用进口低噪音风机作为备用冷却风机。

●采用多种均流措施,如均流互感器,筛选元件参数均流等。

二、励磁装置及转子过电压保护

●主要硬件配置:

?灭磁开关:法国CEX71-1600A 2.1双极跳开,直流500V。

?灭磁电阻:高能氧化锌ZnO电阻,灭磁能容0.8MJ, 残压800V。

?过电压保护组件:PTC&ZnO过电压吸收器按压敏电压1200V设计,设计过

电压动作计数器及复位按钮。

?设置直流辅助起励回路,满足黑启动运行模式

●灭磁柜工作原理说明:

正常运行时,FMK主、弧触头闭合,电流通过FMK流过。正常灭磁为逆变灭磁,灭磁开关不动作。事故跳FMK灭磁时,FMK常闭触头先闭合,FMK弧触头建压,在磁场电流的作用下,迅速在其两端建立起断口电压Uk,当Uk超过高能ZnO的压敏电压(U10mA)时,即能有效阻断磁场电流并实现快速移能灭磁。

灭磁及过电压保护原理图

指导老师简历

胡先洪,三峡电厂测控分部主任

王波,能达公司励磁部部长

张敬,能达公司励磁部主任设计师

胡先洪照片(同西门子励磁设计师Mr. Reiman在三峡泄洪闸合影)

系统辨识方法

系统辨识方学习总结 一.系统辨识的定义 关于系统辨识的定义,Zadeh是这样提出的:“系统辨识就是在输入和输出数据观 测的基础上,在指定的一组模型类中确定一个与所测系统等价的模型”。L.Ljung也给 “辨识即是按规定准则在一类模型中选择一个与数据拟合得最好的模型。出了一个定义: 二.系统描述的数学模型 按照系统分析的定义,数学模型可以分为时间域和频率域两种。经典控制理论中微 分方程和现代控制方法中的状态空间方程都是属于时域的范畴,离散模型中的差分方程 和离散状态空间方程也如此。一般在经典控制论中采用频域传递函数建模,而在现代控 制论中则采用时域状态空间方程建模。 三.系统辨识的步骤与内容 (1)先验知识与明确辨识目的 这一步为执行辨识任务提供尽可能多的信息。首先从各个方面尽量的了解待辨识的 系统,例如系统飞工作过程,运行条件,噪声的强弱及其性质,支配系统行为的机理等。 对辨识目的的了解,常能提供模型类型、模型精度和辨识方法的约束。 (2)试验设计 试验设计包括扰动信号的选择,采样方法和间隔的决定,采样区段(采样数据长度 的设计)以及辨识方式(离线、在线及开环、闭环等的考虑)等。主要涉及以下两个问 题,扰动信号的选择和采样方法和采样间隔 (3)模型结构的确定 模型类型和结构的选定是决定建立数学模型质量的关键性的一步,与建模的目的, 对所辨识系统的眼前知识的掌握程度密切相关。为了讨论模型和类型和结构的选择,引 入模型集合的概念,利用它来代替被识系统的所有可能的模型称为模型群。所谓模型结 构的选定,就是在指定的一类模型中,选择出具有一定结构参数的模型M。在单输入单 输出系统的情况下,系统模型结构就只是模型的阶次。当具有一定阶次的模型的所有参 数都确定时,就得到特定的系统模型M,这就是所需要的数学模型。 (4)模型参数的估计 参数模型的类型和结构选定以后,下一步是对模型中的未知参数进行估计,这个阶 段就称为模型参数估计。

什么是励磁电流

什么是励磁电流? 什么是变压器励磁涌流? 变压器励磁涌流是:变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流。变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时,其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量,因此产生极大的涌流,其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8倍。励磁涌流随变压器投入时系统电压的相角,变压器铁芯的剩余磁通和电源系统地阻抗等因素而变化,最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间(该时磁通为峰值)。变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量,随时间衰减,其衰减时间取决于回路电阻和电抗,一般大容量变压器约为5-10秒,小容量变压器约为0.2秒左右。 当变压器在停电状态时,变压器铁芯内部的磁通接近或等于零,当给变压器充电时,铁芯内产生交变磁通,这个交变磁通从零到最大叫做铁芯励磁,我们把这一过程产生的电流叫做变压器励磁涌流,这个电流要高于变压器的额定电流,从变压器的机械力、电动力到保护整定都要为躲过励磁涌流整定. 微机励磁调节器软件设计 PIC微机励磁调节器的软件采用PIC16F877的汇编语言和C语言混合编程,人机界面友好,操作简单。另外,采用模块化设计思想,以主程序为核心,设计了各功能模块子程序,使大量的功能在子程序中实现,简化了软件设计结构。子程序模块主要包括系统初始化及上电自检模块、PID调节模块、运行方式跟踪模块、过励和欠励控制模块、开停机模块、通信模块等。系统主程序流程图如图4所示。 系统提供了三种不同的运行方式,即恒电压调节、恒励磁电流调节、恒无功功率调节。不同的运行方式可以通过键盘切换和设定给定值,此外,系统还设置了运行方式跟踪模块,即备用运行方式输出对当前运行方式输出的跟踪,以实现运行方式切换时的无扰动。 由于励磁系统有惯性和滞后的控制对象,同时要求有较高的控制精度和较快的响应速度,因此本设计中采用改进型PID调节方式,即通过采用积分分离算法消除积分饱和效益,减小超调,同时利用在动态响应中加大比例作用,稳态过程中减小比例作用的变增益方法,消除大偏差,加快过渡过程,使励磁调节器具有较理想的调节特性。 为了提高整个系统的可靠性,除了在上电时进行自检外,在每个计算周期内都进行了检错、容错处理和软件看门狗。

系统全参数辨识+matlab+实现

实用标准文案 4. 设某物理量Y 与X 满足关系式Y=aX 2+bX+c ,实验获得一批数据如下表,试辨识模型参数a ,b 和c 。(50分) 报告要求:要有问题描述、参数估计原理、程序流程图、程序清单,最后给出结果及分析。 (1)问题描述: 由题意知,这是一个已知模型为Y=aX 2+bX+c ,给出了10组实验输入输出 数据,要求对模型参数a ,b ,c 进行辨识。这里对该模型参数辨识采用递推最小二乘法。 (2)参数估计原理 对该模型参数辨识采用递推最小二乘法,即RLS ( recurisive least square ), 它是一种能够对模型参数进行在线实时估计的辨识方法。 其基本思想可以概括为:新的估计值)(?k θ =旧的估计值)1(?-k θ+修正项 下面将批处理最小二乘法改写为递推形式即递推最小二乘参数估计的计算方法。 批处理最小二乘估计θ ?为Y T T ΦΦΦ=-1)(?θ,设k 时刻的批处理最小二乘估计为: k T k k T k Y ΦΦΦ=-1)(?θ令111)]1()()1([)()(----+-=ΦΦ=k k k P k P T k T k ?? K 时刻的最小二乘估计可以表示为 k T k Y k P k Φ=)()(?θ=)]()()[(11k y k Y k P k T k ?+Φ-- =)]1(?)()()[()1(? --+-k k k y k K k T θ ?θ ;式中)()()(k k P k K ?=,因为要推导出P(k)和K(k)的递推方程,因此这里介绍一下矩阵求逆引理:设A 、(A+BC )和

()[()()](1)T P k I K k k P k ?=-- ② (1)() ()1()(1)()T P k k K k k P k k ???-= +- ③ (3)程序流程图 (如右图1所示) 递推最小二乘法(RLS )步骤如下: 已知:a n 、b n 和d 。 Step 1 :设置初值)0(?θ 和P(0),输入初始数据; Step2 :采样当前输出y(k)、和输入u(k) Step3 :利用上面式①②③计算 )(k K 、)(?k θ和)(k P ; Step4 :k →k+1,返回step2,继续循环。 图1 程序流程 图 (4) Matlab 仿真程序、输出参数估计值、 参数估计变化轨迹图像、结果分析

励磁系统参数计算

########大学毕业论文设计 50MW电站励磁系统参数计算 指导老师:胡先洪 王波、张敬 学生姓名:######## 《电气工程及自动化》2002级

目录 1 发电机组参数 (3) 2 励磁变压器技术参数计算 (3) 2.1 二次侧额定线电压计算 (3) 2.2 二次侧额定线电流计算 (4) 2.3 额定容量计算 (4) 3 晶闸管整流元件技术参数计算 (5) 3.1 晶闸管元件额定电压的选择 (5) 3.2 晶闸管元件额定电流的选择 (5) 4 快速熔断器参数计算 (6) 5 励磁电缆计算 (7) 6 灭磁及过压保护计算 (7) 6.1 灭磁阀片计算 (7) 6.2 过电压保护计算 (9) 7 直流断路器计算 (9) 8 附录12

1 发电机组参数 A. 额定容量(MVA ) 58.8 B. 额定功率因数(滞后) 0.85 C. 额定电压(kV ) 10.5 D. 额定频率(Hz ) 50 E. 相数 3 F. 空载励磁电压(V ) 62 G. 额定负荷及功率因素下励磁电压(V ) 164 H. 空载励磁电流(A ) 592 I. 额定负荷下励磁电流(A ) 1065 J. 励磁绕组绝缘的最高耐压(直流V ) 1500 K. 励磁绕组75?C 的电阻(Ω) 0.1307 L. 直轴瞬态开路时间常数T 'do(s) 6.76 M. 直轴瞬态短路时间常数T 'd(s) 1.82 N. 直轴同步电抗(Xd ) 1.059 O. 直轴瞬态电抗(Xd ’) 0.308 2 励磁变压器技术参数计算 2.1 二次侧额定线电压计算 励磁系统保证在机端正序电压下降到额定值的80%时,能够提供励磁系统顶值电压。励磁系统顶值电压为发电机额定容量时励磁电压的2.0倍。 A. 具体计算公式: min 2 cos 35.18.0α??= fN u fT U K U 式中: Ku----电压强励倍数(α=10?时),取2.0倍(在80%U GN 下)。

基于最小二乘法的系统参数辨识

基于最小二乘法的系统参数辨识 吴令红,熊晓燕,张涛 太原理工大学机械电子研究所,太原 (030024) E-mail lhwu0818@https://www.doczj.com/doc/295508493.html, 摘要:系统辨识是自动控制学科的一个重要分支,由于其特殊作用,已经广泛应用于各种领域,尤其是复杂系统或参数不容易确定的系统的建模。过去,系统辨识主要用于线性系统的建模,经过多年的研究,已经形成成熟的理论。但随着社会、科学的发展,非线性系统越来越受到人们的关注,其控制与模型之间的矛盾越来越明显,因而非线性系统的辨识问题也越来越受到重视,其辨识理论不断发展和完善本。文重点介绍了系统参数辨识中最小二乘法的基本原理,并通过悬臂梁模型的辨识实例,具体说明了基于最小二乘法参数辨识在Matlab 中的实现方法。结果表明基于最小二乘法具有算法简单、精度较高等优点。 关键词:系统辨识;参数辨识;滑动平均模型(ARX);最小二乘法;Matlab 中图分类号:TH-9 1. 引言 所谓辨识就是通过测取研究对象在人为输入作用下的输出响应,或正常运行时的输入输出数据记录,加以必要的数据处理和数学计算,估计出对象的数学模型。这是因为对象的动态特性被认为必然表现在它的变化着的输入输出数据之中,辨识只不过是利用数学的方法从数据序列中提炼出对象的数学模型而已[1]。 最小二乘法是系统参数辨识中最基本最常用的方法。最小二乘法因其算法简单、理论成熟和通用性强而广泛应用于系统参数辨识中。本文基于悬臂梁的实测数据,介绍了最小二乘法的参数辨识在Matlab中的实现。 2. 系统辨识 一般而言,建立系统的数学模型有两种方法:激励分析法和系统辨识法。前者是按照系统所遵循的物化(或社会、经济等)规律分析推导出模型。后者则是从实际系统运行和实验数据处理获得模型。如图1所示,系统辨识就是从系统的输入输出数据测算系统数学模型的理论和方法。更进一步的定义是L.A.Zadeh曾经与1962年给出的,即“系统辨识是在输入和输出的基础上,从系统的一类系统范围内,确立一个与所实验系统等价的系统”。另外,系统辨识还应该具有3个基本要素,即模型类、数据和准则[5]。被辨识系统模型根据模型形式可分为参数模型和非参数模型两大类。所谓参数模型是指微分方程、差分方程、状态方程等形式的数学模型;而非参数模型是指频率响应、脉冲响应、传递函数等隐含参数的数学模型。在辨识工程中,模型的确定主要根据经验对实际对象的特性进行一定程度上的假设,如对象的模型是线性的还是非线性的、是参数模型还是非参数模型等。在模型确定之后,就可以根据对象的输入输出数据,按照一定的辨识算法确定模型的参数[4]。 y 图1 被研究的动态系统

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算公式完整版

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算 公式 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式 电动机输出转矩: 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。 转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】 由此可推导出: 转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550,即P=Tn/9550——公式 【2】 方程式中: P—功率的单位(kW); n—转速的单位(r/min); T—转矩的单位(N.m); 9550是计算系数。 电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢? 分析: 功率=力*速度即 P=F*V---————公式【3】 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R---——公式【4】 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---——公式【5】 将公式【4】、【5】代入公式【3】得: P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。 电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系 由于电功率P=电压U*电流I,即 P=UI————公式【6】 由于公式【2】中的功率P的单位为kw,而电压U的单位是V,电流I的单位是A,而UI 乘积的单位是V.A,即w,所以将公式【6】代入到公式【2】中时,UI需要除以1000以统一单位。 则: P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】 ==》Tn/9.55=UI————公式【8】 ==》T=9.55UI/n————公式【9】 ==》U=Tn/9.55I————公式【10】 ==》I=9.55U/Tn————公式【11】 方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中: P—功率的单位(kW);

励磁系统题库

励磁系统题库 填空题:2选择题:5判断题:6问答题:8

填空题: 1、同步发电机励磁系统的基本任务是(维持发电机电压在给定水平)和(稳定 地分配机组间的无功功率)。 2、可控硅元件导通的条件是①(阳极与阴极之间须加正向电压),②(控制极 上加正向触发电压)。 3、发电机正常停机采用(逆变)方式灭磁,事故时采用(跳灭磁开关)方式灭 磁。调节器具有五种励磁限制:(反时限过励磁电流限制/强励限制)、(过无功限制)、(欠励限制)、(功率柜故障限制)、(伏赫限制/过磁通限制)。 4、在三相全控桥中,共阴极组在(正)半周导通;共阳极组在(负)半周导通。 5、PID调节方式就是(比例积分微分)调节方式。 6、在励磁调节器中,控制发电机电压的通道,称为(自动),控制励磁电流的 通道,称为(手动)。 7、励磁调节器发生 PT 断线,则运行中的通道(退出)运行,即切换,同时该 通道由(发电机电压/自动)调节方式转化为(励磁电流/手动)调节方式。 8、励磁调节器发生过励或低励,调节器就由(发电机电压)调节方式转化为 (无功)调节方式。 9、接触器铁芯上的(短路)环,可防止衔铁振动。 10、一般来说,交流发电机的励磁绕组是转子绕组,而直流发电机的励磁绕 组是(定子)绕组。 11、发电机在旋转的转子磁场中发电,把(机械)能转化为(电能),在发电 机并网前(空载),调节发电机的(励磁电流),作用于调节发电机的机端电压,发电机并网后,调节发电机的(励磁电流),作用于调节发电机的无功负荷(无功电流),有功不变,调节主汽门作用于有功功率(有功电流)的变化,与励磁电流的大小无关。 12、应用电磁理论,导体在磁场中(切割磁力线)产生电动势(电压):ξ=BLV (B:磁场强度,L:导体长度,V:切割速度)。简单的讲就是:导体在磁场中做切割(磁力线)运动,就产生感应电动势,当形成(闭合回路时),就会感生出电流。

常用(电)计算公式

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 电功率的计算公式 电功率的计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任何情况。 对于纯电阻电路,如电阻丝、灯炮等,可以用“电流的平方乘以电阻”“电压的平方除以电阻”的公式计算,这是由欧姆定律推导出来的。 但对于非纯电阻电路,如电动机等,只能用“电压乘以电流”这一公式,因为对于电动机等,欧姆定律并不适用,也就是说,电压和电流不成正比。这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。 例如,外电压为8伏,电阻为2欧,反电动势为6伏,此时的电流是(8-6)/2=1(安),而不是4安。因此功率是8×1=8(瓦)。 另外说一句焦耳定律,就是电阻发热的那个公式,发热功率为“电流平方乘以电阻”,这也是永远正确的。 还拿上面的例子来说,电动机发热的功率是1×1×2=2(瓦),也就是说,电动机的总功率为8瓦,发热功率为2瓦,剩下的6瓦用于做机械功了。 电工常用计算公式 一、利用低压配电盘上的三根有功电度表,电流互感器、电压表、电流表计算一段时间内的平均有功功率、现在功率、无功功率和功率因数。 (一)利用三相有功电度表和电流互感器计算有功功率 式中 N——测量的电度表圆盘转数 K——电度表常数(即每kW·h转数) t——测量N转时所需的时间S CT——电流互感器的变交流比

(二)在三相负荷基本平衡和稳定的情况下,利用电压表、电流表的指示数计算视在功率 (三)求出了有功功率和视在功率就可计算无功功率 (四)根据有功功率和现在功率,可计算出功率因数 例1某单位配电盘上装有一块500转/kW·h电度表,三支100/5电流互感器,电压表指示在400V,电流表指示在22A,在三相电压、电流平衡稳定的情况下,测试电度表圆盘转数是60S转了5圈。求有功功率、现在功率、无功功率、功率因数各为多少? [解]①将数值代入公式(1),得有功功率P=12kW ②将数值代入公式(2);得视在功率S=15kVA ③由有功功率和视在功率代入公式(3),得无功功率Q=8l kVar ④由有功功率和现在功率代入公式(4),得功率因数cosφ= 0.8 二、利用秒表现场测试电度表误差的方法 (一)首先选定圆盘转数,按下式计算出电度表有N转内的标准时间 式中 N——选定转数 P——实际功率kW K——电度表常数(即每kW·h转数) CT——电流互感器交流比 (二)根据实际测试的时间(S)。求电度表误差 式中 T——N转的标准时间s t——用秒表实际测试的N转所需时间(s)

实用的电气计算公式

掌握实用的计算公式是电气工作者应具备的能力,但公式繁多应用时查找不方便,下面将整理和收集的一些常用的实用公式和口诀整理出来,并用实例说明和解释。 1、照明电路电流计算及熔丝刀闸的选择 口诀:白炽灯算电流,可用功率除压求; 日光灯算电流,功率除压及功率因数求(节能日光灯除外); 刀闸保险也好求,一点五倍额定流; 说明:照明电路中的白炽灯为电阻性负荷,功率因数cosΦ=1,用功率P单位瓦除以电压等于其额定电流。日光灯为电感性负荷,其功率因数cosΦ为0.4-0.6(一般取0.5),即P/U/cosΦ=I。 例1:有一照明线路,额定电压为220V,白炽灯总功率为2200W,求总电流选刀闸熔丝。 解:已知U=220V,总功率=2200W 总电流I=P/U=2200/220=10A 选刀闸:QS=I×(1.1~1.5)=15A 选熔丝:IR=I×(1.1~1.5)=10×1.1=11A (取系数1.1) QS--------刀闸 IR---------熔丝 答:电路的电流为10安培,刀闸选用15安培,熔丝选用11安培。 例2:有一照明电路,额定电压为220V,接有日光灯440W,求总电流选刀闸熔丝。(cosΦ=0.5) 解:已知U=220V, cosΦ=0.5,总功率=440W 总电流I=P/U/ cosΦ=440/220/0.5=4A 选刀闸:QS=I×(1.1~1.5)=4×1.5=6A 选熔丝:IR=I×(1.1~1.5)= 4×1.5=6A 答:电路的总电流为4A,刀闸选用6A,熔丝选用6A。 2 、380V/220V常用负荷计算 口诀:三相千瓦两倍安,热,伏安,一千乏为一点五 单相二二乘四五,若是三八两倍半。 说明:三相千瓦两倍安是指三相电动机容量1千瓦,电流2安培,热,伏安,一千乏一点五是指三相电热器,变压器,电容器容量1千瓦,1千伏安,1千乏电容电流为1.5安培,单相二二乘四五,若是三八两倍半是指单相220V容量1千瓦,电流为4.5安,380V单相电焊机1千伏安为2.5安培。 例1:有一台三相异步电动机,额定电压为380V,容量为14千瓦,功率因数为0.85,效率为0.95,计算电流?解:已知U=380V cosΦ=0.85 n=0.95 P=14千瓦 电流I=P/(×U×cosΦ×n)=P/(1.73×380×0.85×0.95)=28(安) 答:电流为28安培。

互联网上的物性参数查询

互联网上的物性参数查询 1 化学工程师资源主页 该站点由西弗吉尼亚大学校友Christopher M.A.Haslego维护。该主页有非常丰富的化学工程方面的内容,其中包括一些查找物性数据比较好的站点:(https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/physinternetzz.shtml) 1.1 物性数据((https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/data.xls) 该数据库是浏览型数据库,含有470多种纯组分的物性数据,如分子量、冰点、沸点、临界温度、临界压力、临界体积、临界压缩、无中心参数、液体密度、偶极矩、气相热容、液相热容、液体粘度、反应标准热、蒸气压、蒸发热等。 1.2 聚合物和大分子的物理性质数据库(https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/~athas/databank/intro.html) 该数据库是浏览型数据库。含有200多种线性大分子的物性数据,如熔融温度、玻璃转换温度、热容等。该站点不仅提供物理性质,还提供一些供估计物质物理性质的软件,如PhysProps from G&P Engineering、Prode's thermoPhysical Properties Generator(PPP)等。 1.3 https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/~jrm/thermot.html 该站点可查294种组分的热力学性质,还可以根据Peng Robinson状态方程计算纯组分或混合物的性质:包括气液相图、液体与气体密度、焓、热容、临界值、分子量等数据。 1.4 https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/ G&P Engineering是一个软件,提供物质的28种物理性质并估算其它18种物理性质。 2 由美国国家标准技术研究院开发的数据库 2.1 标准参考数据库化学网上工具书(https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/chemistry/) 该数据库是一种检索型数据库,检索方法非常简单,可通过化学物质名称、分子式、部分分子式、CAS登记号、结构或部分结构、离子能性质、振动与电子能、分子量和作用进行检索,可检索到的数据包括分子式、分子量、化学结构、别名、CAS登记号、气相热化学数据、凝聚相热化学数据、液态常压热容、固态常压热容、相变数据、汽化焓、升华焓、燃烧焓、燃烧熵、各种反应的热化学数据、溶解数据、气相离子能数据、气相红外光谱、质谱、紫外/可见光谱、振动/电子能及其参考文献。 2.2 美国标准技术研究所物理网上工具书(https://www.doczj.com/doc/295508493.html,/) 该站点包括物性常数、原子光谱数据、分子光谱数据、离子化数据、χ-射线、γ-射线数据、放射性计量数据、核物理数据及其它数据库。 3 化学搜索器

各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用

各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用 2010-02-25 19:55:38 阅读9 评论0 字号:大中小 引用 的 电动机额定电流的速算口诀及经验公式 (1) 速算口诀: 电动机额定电流(A):“电动机功率加倍”,即“一个千瓦两安培”。通常指常用的380V、功率因数在0. 8左右的三相异步电动机,“将千瓦数加一倍”即电动机的额定电流。 (2) 经验公式: 电动机额定电流(A)=电动机容量(kW)数×2 上述的速算口诀和经验公式的使用结果都是一致的,所算出的额定电流与电动机铭牌上的实际电流数值非常接近,符合实用要求,例如一台Y132S1-2,10kW电动机,用速算口诀或经验公式算得其额定电流: 10×2=20A。 二电动机配用断路器的选择 低压断路器一般分为塑料外壳式(又称装置式)和框架式(又称万能式)两大类。380V245kW及以下的电动机多选用塑壳断路器。断路器按用途可分为保护配电线路用、保护电动机用、保护照明线路用和漏电保护 用等。 2.1电动机保护用断路器选用原则 (1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。 (2) 瞬时整定电流:对于保护笼型电动机的断路器,瞬时整定电流等于(8~15)倍电动机额定电流,取决于被保护笼型电动机的型号、容量和起动条件。对于保护绕线转子电动机的断路器,瞬时整定电流等于(3~6)倍电动机额定电流,取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量及起动条件。 (3) 6倍长延时电流整定值的可返回时间大于或等于电动机的起动时间。按起动负载的轻重,可选用返回时 间1s、3s、5s、8s、15s中的某一档。 2.2断路器脱扣器整定电流的速算口诀 “电动机瞬动,千瓦20倍” “热脱扣器,按额定值” 上述口诀是指控制保护一台380V三相笼型电动机的断路器,其电磁脱扣瞬时动作整定电流,可按“千瓦” 数的20倍”选用。对于热脱扣器,则按电动机的额定电流选择。 三电动机配用熔断器的选择

基于最小二乘法的系统参数辨识

基于最小二乘法的系统参数辨识 研究生二队李英杰 082068 摘要:系统辨识是自动控制学科的一个重要分支,由于其特殊作用,已经广泛应用于各种领域,尤其是复杂系统或参数不容易确定的系统的建模。过去,系统辨识主要用于线性系统的建模,经过多年的研究,已经形成成熟的理论。但随着社会、科学的发展,非线性系统越来越受到人们的关注,其控制与模型之间的矛盾越来越明显,因而非线性系统的辨识问题也越来越受到重视,其辨识理论不断发展和完善本。文重点介绍了系统参数辨识中最小二乘法的基本原理,并通过热敏电阻阻值温度关系模型的辨识实例,具体说明了基于最小二乘法参数辨识在Matlab中的实现方法。结果表明基于最小二乘法具有算法简单、精度较高等优点。 1. 引言 所谓辨识就是通过测取研究对象在人为输入作用下的输出响应,或正常运行时的输入输出数据记录,加以必要的数据处理和数学计算,估计出对象的数学模型。这是因为对象的动态特性被认为必然表现在它的变化着的输入输出数据之中,辨识只不过是利用数学的方法从数据序列中提炼出对象的数学模型而已[1]。最小二乘法是系统参数辨识中最基本最常用的方法。最小二乘法因其算法简单、理论成熟和通用性强而广泛应用于系统参数辨识中。本文基于热敏电阻阻值与温度关系数据,介绍了最小二乘法的参数辨识在Matlab中的实现。 2. 系统辨识 一般而言,建立系统的数学模型有两种方法:激励分析法和系统辨识法。前者是按照系统所遵循的物化(或社会、经济等)规律分析推导出模型。后者则是从实际系统运行和实验数据处理获得模型。如图1 所示,系统辨识就是从系统的输入输出数据测算系统数学模型的理论和方法。更进一步的定义是L.A.Zadeh 曾经与1962 年给出的,即“系统辨识是在输入和输出的基础上,从系统的一类系统范围内,确立一个与所实验系统等价的系统”。另外,系统辨识还应该具有3 个基本要素,即模型类、数据和准则[5]。被辨识系统模型根据模型形式可分为参数模型和非参数模型两大类。所谓参数模型是指微分方程、差分方程、状态方程等形式的数学模型;而非参数模型是指频率响应、脉冲响应、传递函数等隐含参数的数学模型。在辨识工程中,模型的确定主要根据经验对实际对象的特性进行一定程度上的假设,如对象的模型是线性的还是非线性的、是参数模型还是非参数模型等。在模型确定之后,就可以根据对象的输入输出数据,按照一定的辨识算法确定模型的参数[4]。 图1 被研究的动态系统 3. 最小二乘法(LS)参数估计方法 对于参数模型辨识结构,系统辨识的任务是参数估计,即利用输入输出数据估计这些参数,建立系统的数学模型。在参数估计中最常用的是最小二乘法(LS)、

电机的额定电流计算法

电机的额定电流计算法 22KW×2÷1.732≈25.4A 已知三相电动机容量,求其额定电流口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。说明:(1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、3.6k电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。三相二百二电机,千瓦三点五安培。常用三百八电机,一个千瓦两安培。低压六百六电机,千瓦一点二安培。高压三千伏电机,四个千瓦一安培。高压六千伏电机,八个千瓦一安培。 (2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为k,电流单位为A,此点一定要注意。 (3)口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85,效率不0.9,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 (4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38k数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6k电动机,容量kW数又恰是6k数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。 (5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c

系统辨识介绍

系统辨识 系统辨识是研究如何用实验研究分析的办法来建立待求系统数学模型的一门学科。Zadeh(1962)指出:“系统辨识是在输入和输出数据的基础上,从一类模型中确定一个与所观测系统等价的模型”。Ljung(1978)也给出如下定义:“系统辨识有三个要素——数据、模型类和准则,即根据某一准则,利用实测数据,在模型类中选取一个拟合得最好的模型”。实际上,系统的数学模型就是对该系统动态本质的一种数学描述,它向人们提示该实际系统运行中的有关动态信息。但系统的数学模型总比真实系统要简单些,因此,它仅是真实系统降低了复杂程度但仍保留其主要特征的一种近似数学描述。 建立数学模型通常有两种方法,即机理分析建模和实验分析建模。机理分析建模就是根据系统内部的物理和化学过程,概括其内部变化规律,导出其反映系统动态行为并表征其输入输出关系的数学方程(即机理模型)。但有些复杂过程,人们对其复杂机理和内部变化规律尚未完全掌握(如高炉和转炉的冶炼过程等)。因此,用实验分析方法获得表征过程动态行为的输入输出数据,以建立统计模型,实际上是系统辨识的主要方面,它可适用于任何结构的复杂过程。 系统辨识的主要步骤和内容有以下几个方面。 1、辨识目的 根据对系统模型应用场合的不同,对建模要求也有所不同。例如,对理论模型参数的检验及故障检测和诊断用的模型则要求建得精确些。而对于过程控制和自适应控制等用的模型的精度则可降低一些,因为这类模型所关心的主要是控制效果的好坏,而不是所估计的模型参数是否收敛到真值。 2、验前知识 验前知识是在进行辨识模型之前对系统机理和操作条件、建模目的等了解的统称。有些场合为了获得足够的验前知识还要对系统进行一些预备性的实验,以便获得一些必要的系统参数,如系统中主要的时间常数和纯滞后时间,是否存在非线性,参数是否随时间变化,允许输入输出幅度和过程中的噪声水平等。 3、实验设计 实验设计的主要内容是选择和决定:输入信号的类型、产生方法、引入点、采样周期、在线或离线辨识、信号的滤波等。由于实际中对实验条件存在种种限制,如对输入和输出的幅度、功率、变化率的限制,最大采样速度的限制,实验进行时间、次数或能够取得的和用于建模的样本总个数的限制等。因此,怎样在这些限制条件下设计实验,以便在尽可能短的时间获得尽可能多的能反映系统本质特性的有用信息,是实验设计的中心任务。 4、模型类别的确定 为确定模型类别,需要在验前知识的基础上做必要的假定,即确定系统数学模型的具体表达形式。一般是根据对象的性质和控制的方法决定用微分方程还是用差分方程,脉冲响应函数还是用状态方程,线性模型还是非线性模型,定常参数模型还是时变参数模型,随机模型还是确定性模型,单一模型还是多层混杂模型等等,这就是所谓模型类别的确定问题。数学模型的具体表达形式确定后,才能进一步确定系统模型的参数。

短路电流计算公式

二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值 计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算). (1)基准 基准容量 Sjz =100 MVA 基准电压 UJZ规定为8级. 230, 115, 37, , , ,, KV

利用aspen-plus进行物性参数的估算

1 纯组分物性常数的估算 1.1、乙基2-乙氧基乙醇物性的输入 由于Aspen Plus 软件自带的物性数据库中很难查乙基2-乙氧基乙醇的物性参数, 使模拟分离、确定工艺条件的过程中遇到困难, 所以采用物性估算的功能对乙基2-乙氧基乙醇计算。 已知: 最简式:(C6H14O3) 分子式:(CH3-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH) 沸点:195℃ 1.2、具体模拟计算过程 乙基2-乙氧基乙醇为非库组分,其临界温度、临界压力、临界体积和临界压缩因子及理想状态的标准吉布斯自由能、标准吉生成热、蒸汽压、偏心因子等一些参数都很难查询到,根据的已知标准沸点TB,可以使用aspen plus软件的Estimation Input Pure Component(估计输入纯组分) 对纯组分物性的这些参数进行估计。 为估计纯组分物性参数,则需 1. 在 Data (数据)菜单中选择Properties(性质) 2. 在 Data Browser Menu(数据浏览菜单)左屏选择Estimation(估计)然后选Input(输入) 3. 在 Setup(设置)表中选择Estimation(估计)选项,Identifying Parameters to be Estimated(识别估计参数) 4. 单击 Pure Component(纯组分)页 5. 在 Pure Component 页中选择要用Parameter(参数)列表框估计的参数 6. 在 Component(组分)列表框中选择要估计所选物性的组分如果要为多组分估计

选择物性可单独选择附加组分或选择All(所有)估计所有组分的物性 7. 在每个组分的 Method(方法)列表框中选择要使用的估计方法可以规定一个以上的方法。 具体操作过程如下: 1、打开一个新的运行,点击Date/Setup 2、在Setup/Specifications-Global页上改变Run Type位property Estimation

系统辨识方法

第四章 系统辨识中的实际问题 §4 —1 辨识的实验设计 一、系统辨识的实验信号 实验数据是辨识的基础,只有高质量的数据才能得出良好的数学模型,而且实验数据如果不能满足起码的要求,辨识根本得不出解。 系统辨识学科是在数理统计的时间序列分析的基础上发展起来的,两者的区别在于系统辨识的对象存在着人为的激励(控制)作用,而时序分析则没有。因此,前者能通过施加激励信号u(k)达到获得较好辩识结果的目的(即实验信号的设计),而后者不能。 (一) 系统辨识对实验信号的最起码的要求 为了辨识动态系统,激励信号u 必须在观测的周期内对系统的动态持续地激励。满足辨识对激励信号最起码的要求的持续激励信号应具备的条件称“持续激励条件”,分以下四种情况讨论: 1. 连续的非参数模型辨识(辩识频率特性) 如果系统通频带的上下限为 ωmin ≤ ω ≤ ωmax ,要求输入信号的功率密度谱在此范围内不等于零。 ) () ()}({)}({)(ωωωj U j Y t u F t y F j G = =

2. 连续的参数模型辨识 被辩识的连续传函为 ,共包含(m+n+1)个参数 对于u(t)的每一个频率成分ωi 的谐波,对应的频率响应有一个实部R(ωi )和一个虚部Im(ωi ),由此对应两个关系式(方程),能解出两个未知参数。因此,为辩识(m+n+1)个参数,持续激励信号至少应包含: j ≥( m+n+1 )/2 个不同的频率成分。 3. 离散的脉冲响应 g(τ)的辨识 g(τ) ;τ = 0,1,..m ,假设过程稳定,当 τ > m 时 g(τ)= 0 。由维纳—何甫方程有: R uy (τ )=∑ g(σ)R uu (τ - σ) 式(4-1-1) 由上式得出(m+1)个方程的方程组: 上式表达成矩阵形式 φuy = φuu G 式(4-1-2) 可解出 G = φuu -1 φuy 式(4-1-3) G s b b s b s a s a s m m n n ()= ++++++0111 R R R m R R R m R R R m R m R m R g g g m uy uy uy uu uu uu uu uu uu uu uu uu ()()()() ()()()()()()()()()()()010******** ????????????=----?????????????????????????

系统辨识与参数估计大作业教案

系统辨识与参数估计大作业 第一题 递推最小二乘估计参数 考虑如上图所示的仿真对象,选择模型结构为: )()2()1()2()1()(2121k v k u b k u b k z a k z a k z +-+-=-+-+ ,其中)(k v 是服从)1,0(N 正态分布的不相关随机噪声;输入信号)(k u 采用4阶逆M 序列,特征多项式取41)(s s s F ⊕⊕=,幅度为1,循环周期为bit N p 62=;控制λ值,使数据的噪信比分别为10%,73%,100%三种情况。加权因子1)(=Λk ;数据长度L=500;初始 条件取001.0)0(?,10)0(6==θ I P , (1) 利用递推最小二乘算法在线估计参数, (2) 利用模型阶次辨识方法(AIC 准则),确定模型的阶次。 (3) 估计噪声)(k v 的方差和模型静态增益K (4) 作出参数估计值随时间的变化图 答: 设过程的输入输出关系可以描述成()()()T z k h k n k θ=+ ()z k 是输出量,()h k 是可观测的数据向量,n (k)是均值为0的随机噪声

[]()(1),(2),(1),(2)T h k z k z k u k u k =------ []1212,,,T a a b b θ= 选取的模型为结构是 1212()(1)(2)(1)(2)z k a z k a z k bu k bu k =----+-+- 12121.5,0.7, 1.0,0.5a a b b =-=== 加权最小二乘参数估计递推算法RWLS 的公式如下, 1 1()(1)()()(1)()()()(1)()()()(1)()()()(1) T T T K k p k h k h k p k h k k k k K k z k h k k p k I K k h k p k θθθ-?? =--+ ??Λ?? ?? =-+--?? ??=--?? 为了把p(k)的对称性,可以把p(k)写成 1()(1)()()()(1)()()T T p k p k K k K k h k p k h k k ??=---+??Λ?? 如果把()k Λ设成1的时候,加权最小二乘法就退化成最小二乘法。 用AIC 准则定阶法来定阶,所用公式 n n n n Z H V θ=+ [](1),(2),(3),...,()T n Z z z z z L = 1212,,...,,,...a T n n n a a a b b b θ??=---?? (0) (1)...(1)(0)(1)...(1)(1)(0)...(2)(1)(0)...(2).........................(1)(2) ...()(1)(2) ...()n z z z n u u u n z z z n u u u n H z L z L z L n u L u L u L n ----???? --? ?=??? ? ------?? 其中模型参数n θ和 噪声()V k 方差的极大似然估计值为ML θ ,2 v σ 12()1()() ML ML ML T T n n n n T v n n n n H H H Z Z H Z H L θ σθθ-==-- AIC 的定阶公式写成 2 ()log 4v AIC n L n σ=+ 取1,2,3,4;n =分别计算()AIC n ,找到使()AIC n 最小的那个n 作为模型的阶次。一般说来,

电机电流计算方法

各种电机额定电流的计算 1、电机电流计算: 对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压 对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流 当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。 三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏 当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。 绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和 功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数 是对的 用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流 三相的计算公式: P=1.732×U×I×cosφ (功率因数:阻性负载=1,感性负载≈0.7~0.85之间,P=功率:W)单相的计算公式: P=U×I×cosφ 空开选择应根据负载电流,空开容量比负载电流大20~30%附近。 啊,公式是通用的: P=1.732×IU×功率因数×效率(三相的) 单相的不乘1.732(根号3) 空开的选择一般选总体额定电流的1.2-1.5倍即可。 经验公式为: 380V电压,每千瓦2A, 660V电压,每千瓦1.2A, 3000V电压,4千瓦1A, 6000V电压,8千瓦1A。 3KW以上,电流=2*功率;3KW及以下电流=2.5*功率 2功率因数(用有功电量除以无功电量,求反正切值后再求正弦值) 功率因数cosΦ=cosarctg(无功电量/有功电量)

视在功率S 有功功率P 无功功率Q 功率因数cos@(符号打不出来用@代替一下) 视在功率S=(有功功率P的平方+无功功率Q 的平方) 再开平方 而功率因数cos@=有功功率P/视在功率S 3、求有功功率、无功功率、功率因数的计算公式,请详细说明下。(变压器为单相变压器) 另外无功功率的降低会使有功功率也降低么?反之无功功率的升高也会使有功功率升高么? 答:有功功率=I*U*cosφ 即额定电压乘额定电流再乘功率因数 单位为瓦或千瓦 无功功率=I*U*sinφ,单位为乏或千乏. I*U 为容量,单位为伏安或千伏安. 无功功率降低或升高时,有功功率不变.但无功功率降低时,电流要降低,线路损耗降低,反之,线路损耗要升高. 4、什么叫无功功率?为什么叫无功?无功是什么意思? 答:无功功率与功率因数 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。无功功率单位为乏(Var)。 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。

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