haku: @keyword taajuusvaste / yhteensä: 13
viite: 9 / 13
Tekijä:Mäkelä, Olli
Työn nimi:Parameter Estimation for a Synchronous Machine
Tahtikoneen parametrien estimointi
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2007
Sivut:vii + 45 s. + liitt. 3      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Oppiaine:Sähkömekaniikka   (S-17)
Valvoja:Arkkio, Antero
Ohjaaja:Repo, Anna-Kaisa
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/urn:nbn:fi:tkk-009738
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark S80     | Arkisto
Avainsanat:parameter estimation
synchronous machine
numerical impulse method
frequency response
parametrien estimointi
tahtikone
numeerinen impulssimenetelmä
taajuusvaste
Tiivistelmä (fin):Tämän työn tavoitteena on estimoida tahtikoneen kaksiakselimallin parametrit käyttäen numeerista impulssimenetelmää.
Esitetyn menetelmän etu on, että saadut parametrit kuvaavat todellista toimintapistettä, toisin kuin harmonisen taajuusanalyysin ja oikosulkukokeen avulla saadut parametrit.

Tahtikoneen parametrit on arvioitu käyttäen lineaarista ja epälineaarista elementtimenetelmämallia.
Huomataan, että kyllästyminen ei juuri vaikuta taajuusvasteisiin, kun käytetään 1 % verkkojännitteen RMS-arvon suuruista impulssia.

Työssä esitetään Taylorin kehitelmään perustuva lineaarisointimenetelmä tahtikoneen yhtälöille.
Lisäksi esitetään laskennallisesti tehokas menetelmä siirtofunktion muodostamiseen, jossa käytetään lineaarisen systeemin esitystä ja tiloja hyväksi.

Piirimallille on suoritettu stabiilisuustarkastelu Lyapunovin mielessä.
Todetaan, että systeemillä on vain yksi pysyvä tila.
Syötetyn impulssin amplitudin suuruuden vaikutusta taajuusvasteeseen elementtimenetelmän epälineaarisessa mallissa tutkitaan käyttämällä erisuuruisia impulsseja.

Numeerisen impulssimenetelmän toimivuus on osoitettu todeksi piirimallilla tehtyjen simulaatioiden avulla Simulink-ympäristössä.
Piirimallissa on käytetty estimoituja parametreja.
Piirimallilla tehtyjen simulaatioiden taajuusvasteet vastasivat hyvin FEM simulaatioilla saatuja taajuusvasteita.
Taajuusvasteiden yhteneväisyys osoittaa todeksi käytetyt menetelmät ja numeerisen impulssimenetelmän käyttökelpoisuuden parametrien estimoinnissa.
Tiivistelmä (eng):The aim of this study is to estimate two-axis model parameters for a synchronous machine using the numerical impulse method.
An advantage of the numerical impulse method over the standstill frequency response and the sudden short circuit tests is that the obtained parameters describe behavior of the machine at the certain operation point.
The operation point may be a loaded operation point with a three-phase supply.

The parameters of the machine have been estimated using data from linear and nonlinear finite element models.
It is seen that saturation does not affect much when an impulse with the amplitude of 1% of the average RMS-value of the line voltages is used.

A linearization method based on the Taylor's expansion is presented for synchronous machine equations.
In addition, a computationally effective way to establish transfer functions is presented.
The transfer function derivation takes advantage of the linear system representation and states of the system.

Stability issues concerning the circuit model have been investigated in the sense of Lyapunov.
It is taken note that there is only one steady state.
The effect of the impulse amplitude in the nonlinear FEM model has been studied by doing different impulse sizes and the frequency responses are compared.

The numerical impulse response method is verified using circuit simulations in Simulink.
The frequency responses obtained from circuit simulations, with the estimated parameters, match well with the frequency responses of finite element simulations.
The similarity verifies the used methods and the applicability of the numerical impulse method in parameter estimation.
ED:2007-09-14
INSSI tietueen numero: 34569
+ lisää koriin
INSSI