基于广义哈密顿理论的水力机组内部关联机制与控制策略研究

建立一种能反映水轮机流道损失特性的非线性水轮机模型，将复杂管道的水力动态折算到机组进口水头的变化，采用广义哈密顿实现理论建立包含水力动态的非线性水轮机哈密顿模型；基于已建立的单机无穷大发电机哈密顿模型，推广到多机系统，并连接导出整个水力机组的哈密顿模型。其次，采用Prony方法从机组实测参数振荡数据，提取各参数振荡特征，定性分析机组工况以及参数振荡特征之间的关联性；结合机组哈密顿模型结构矩阵和阻尼矩阵给出的各参数关联因子，从结构关联的角度研究参数之间的内部关联及其对稳定性的影响，提出改善机组稳定性的措施和方法。根据结构关联分析结果，修改机组哈密顿模型内部结构和阻尼关联因子，采用互联结构修正的哈密顿控制理论，设计相应控制来等效系统结构的变化，结合仿真计算，研究改善机组运行稳定性的控制策略。