Page 154 - 《中国电力》2026年第3期

2026 年 第 59 卷


U L L y 1 (k) = y 1 (k −1)+(k p1 +k i1 ∆t)u 1 (k)+ck p1 u 1 (k −1)
x ij (0) = randl ij (0,1)(x − x )+ x （20） 
ij ij ij

y 2 (k) = y 2 (k −1)+(k p3 +k i3 ∆t)u 2 (k)+ck p3 u 2 (k −1)

其 中 ， randl (0,1) 为 [0,1] 之 间 的 随 机 数 ； x 和 x L （26）
U
ij
ij
ij
分别为第 j 个染色体的上界和下界。 式中： y i (k)(i = 1,2)为第 i 个通道在第 k 个采样时刻
2）变异操作，对于第 K 代的每个向量 x ，随 的输出量； u i (k)(i = 1,2)为功率误差。
ij
机选择 3 个不同的个体 x r 1 、 x r 2 和 x r 3 ，且 i , r 1 , r 2 ,  ∗
y 1 = i
 rd


r 3 ，通过变异操作形变异个体。  ∗
y 2 = i


 rq （27）
 ∗

v i j (t +1) = x r 1 j (t)+ F(x r 2 j (t)− x r 3 j (t)) （21） u 1 = P − P s

s



 ∗
 u 2 = Q − Q s
若无局部优化问题，变异操作可改写为 s
∗
∗
v i j (t +1) = x g j (t)+ F(x r 2 j (t)− x r 3 j (t)) （22） 式中： P s 、 Q s 分别为有功、无功功率； P 、 Q 分
s
s
别为有功、无功参考值。
式 中 ： F 为 变 异 因 子 ； [x r 2 j (t)− x r 3 j (t)]为 变 异 项 ；
将实测数据代入到式（26）中可得计算输出
x g j (t)为当前种群最优个体。
结果 y cal = [i ∗ i ]，本文将与量测结果 y me a 的误差
∗
rq
3）交叉操作，通过交叉因子 R 随机选择个 rd
C
作为适应度函数 J，即
体，增加种群多样性，具体操作如下。
v
t
n ∑
 2
ˆ
v ij (t +1), randl ij ≤R C J(θ) = (y cal (i)− y mea (i)) （28）
 （23）
u ij = 
 i=1
x ij (t), randl ij ＞R C
ˆ
4）选择操作，根据适应度函数 f(·)比较实验 式中： θ为待辨识参数，即 k 和 7 k 。
p
i7

个体和当前个体的质量，选择更优的个体作为下 2.4.4 PI 控制器参数辨识流程
一代个体。 综上所述，双馈风机变流器 PI 控制参数辨识
x ij (t +1) = 流程如下。
 1）根据轨迹灵敏度分析方法，首先对待辨识
u ij (t +1), f(u i1 (t +1),···u in (t +1))＜ f(u i1 (t),···u in (t))


x i j (t), f(u i1 (t +1),···u in (t +1))≥ f(u i1 (t),···u in (t))
 参数逐一进行灵敏度计算，分析各个参数对系统
（24） 响应的影响，选出关键参数并设定参数辨识顺序。
反复执行步骤 2）~4），直到达到最大迭代 2） 通 过 标 准 差 分 方 程 对 待 辨 识 参 数 所 处 PI
次数 G。 环节进行离散化处理，并设计适应度函数。
由式（23）可知，R 越大，算法倾向于更大 3）基于自适应差分进化法，将实测数据代入
C
的搜索空间，增强全局搜索能力，但会影响算法 辨识算法中，经过变异、交叉、选择和迭代等操
的收敛速度；R 越小，有助于保持物种多样性， 作，得到最优解。
C
易错过全局最优解。为避免因差分进化法自身搜 4）将步骤 3）中的辨识结果代入辨识模型与
索能力和易进入局部最优解而影响辨识结果，本 实测外特性进行对比，验证算法有效性。

文采用自适应差分进化法，增强辨识算法的鲁棒
性，与传统差分进化法的区别在于交叉因子 R 的 3 仿真验证
C
设置。
i 3.1 有效性仿真验证
R C = R Cmax −(R Cmax −R Cmin ) （25）
G 为验证本文所提出的参数分层递进式辨识策
式 中 ： R Cmax 、 R Cmin 分 别 为 交 叉 因 子 的 最 大 值 、 略的有效性，对某厂家的 2.5 MW 双馈风电机组
最小值；i 为当前迭代次数。 ETSDAC 黑盒封装模型进行了辨识，该风电机组的

2.4.3 适应度函数 额定功率为 2 500 kW，额定转速为 1 720 r/min，直流
为辨识双馈风机变流器控制参数，首先需要 电容电压额定值为 1 070 V，网侧额定电压为 690 V。
对 微 分 方 程 进 行 离 散 化 处 理 ， 以 RSC 功 率 外 环 基于本文提出的辨识策略，对封装模型进行
PI 控制器为例，其标准化差分方程为 辨识。根据辨识结果在 ADPSS/ETSDAC 电磁仿真
150