1.基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤1、建立CVT等效电路模型,所述等效电路模型主要包括电容分压器单元和电磁单元;所述电容分压器包括高压电容器和低压电容器;所述电磁单元包括中压变压器、补偿电抗器;
步骤2、对CVT进行频响试验,获得一次侧电压为2次谐波、3次谐波、7次谐波、9次谐波、
50次谐波下CVT二次侧实测电压;
所述2次谐波为偶数次谐波、3次谐波为奇数次谐波、7次谐波为CVT二次侧正谐振峰、9次谐波为CVT二次侧负谐振峰、50次谐波高阶谐波;
步骤3、基于步骤3中二次侧实测电压计算CVT实测误差校正系数RCF实测;
步骤4、根据步骤1中建立的等效电路推导CVT模型二次侧电压与一次侧电压比表达式;
步骤5、在与步骤2中所加一次侧电压相同情况下,根据步骤4CVT模型二次侧电压与一次侧电压比表达式计算基于CVT模型的误差校正系数RCF模型;
步骤6、当RCF实测和RCF模型两者越接近表明等效电路模型参数越接近实际CVT内部参数值,设定目标函数J,并且根据CVT模型确定辨识目标参数集θ;
步骤7、在给定的θ取值范围内,随机生成100个初始个体;
步骤8、求出目标函数J及各个个体的适应度函数f,如果最优个体的适应度满足误差要求或迭代次数大于最大迭代次数,迭代结束;
步骤9、根据比例选择策略和各个个体的适应度,选择优良个体进入下一代,最优个体不参与选择,直接进入下一代;
步骤10、根据两点交叉策略,对经过选择的个体进行交叉操作;
步骤11、根据线性自适应变异策略,进行变异操作,至此,由父代个体得到子代个体,转入步骤8继续进行;
步骤12、根据步骤8中迭代结束后获得的参数对CVT等效电路进行频谱分析,得到CVT本身的传递特性,确定各频率下CVT的传递变比,利用该结果可根据CVT二次侧实测电压反算回一次侧电压。
2.根据权利要求1所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤1所述电容分压器包括高压电容等值串联电阻R1、理想电容C1和串联连接的低压电容等值串联电阻R2、理想电容C2;所述高压电容的高压端与电源UP正极相连;
所述电磁单元与低压电容并联、输入端与低压电容的高压端相连;补偿电抗器的等效杂散电容Cc与电阻RS、感抗LS并联,补偿电抗器与中间变压器串联,中间变压器的一次侧绕组电阻RT1和漏感LT1和二次侧绕组电阻RT2和漏感LT2串联;一次侧绕组对地杂散电容CP1、二次侧绕组对地杂散电容CP2、一二次侧绕组匝间电容CP12均与LT1、RT1、LT2、RT2并联,且CP2的高压端与二次侧电压US的正极相连;
其中,低压电容理想电容C2、一次侧绕组对地杂散电容CP1、二次侧绕组对地杂散电容CP2的低压端均接地。
3.根据权利要求1所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤3具体如下:步骤3中CVT实测误差校正系数RCF实测,如式(1)所示:其中,US实测为CVT二次侧实测电压,UP为一次侧电压。
4.根据权利要求2所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤3具体如下:CVT模型的误差校正系数RCF模型表达式为:
RCF模型=H(s)×100%
其中,
Z1~Z6为等效电路中由后向前所视各级端口对应的等效阻抗。
5.根据权利要求1所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤6具体如下:通过步骤3分别获得了2、3、7、9、50次谐波下CVT的实测误差校正系数RCF实测,通过步骤5中假计算出基于CVT模型的误差校正系数RCF模型,RCF实测与RCF模型越接近,说明CVT模型参数越准确;因此定义目标函数J为:Min(Diviation_RCF) (3)式中,N:谐波最大次数;
RCF实测(ωi):第i次谐波下CVT的实测误差校正系数;
RCF模型(ωi):第i次谐波下基于CVT的模型误差校正系数;
J:各次谐波下CVT的实测误差校正系数与基于CVT模型的误差校正系数的方差之和;
Min(Diviation_RCF):J的极小值。
6.根据权利要求5所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤8中适应度函数设定为:
7.根据权利要求2所述的基于内部参数辨识的CVT二次侧测量结果修正方法,其特征在于,步骤12具体如下:步骤12中,当确定了CVT模型参数后,可获得CVT本身的传递特性,即不同频率下的一二次测量电压比,并对测量结果按式(4)进行修正,得到各频次下一次电压幅值U′0:U′P(h)=US(h)×RCF模型(5)
其中US(h)为h次谐波下CVT二次侧实测电压,UP’(h)为计算得到的h次谐波下的一次侧电压。