【Цель】 В связи с трудностями адекватной настройки параметров регулятора скорости на гидроагрегатах с высоким коэффициентом мощности и склонностью к сверхнизкочастотным колебаниям, предложен метод оптимизации параметров регулятора на основе улучшенного алгоритма роя частиц для повышения способности системы подавлять низкочастотные колебания и улучшения устойчивости работы. 【Методы】 Исследуется типовая модель механической связи генератора и водяной турбины, построена рамочная структура оптимизации параметров на основе улучшенного алгоритма оптимизации роя частиц (PSO), применена инициализация частиц с использованием множественных стратегий для улучшения равномерности начального распределения популяции, введён адаптивный механизм динамического усиления разнообразия для регулировки поискового процесса и предотвращения преждевременной сходимости; разработана устойчивая функция приспособленности, объединяющая характеристики низкочастотных колебаний, время регулирования, перерегулирование и стационарную ошибку в общую цель оптимизации, сформирована многокритериальная модель оптимизации для низкочастотной производительности. 【Результаты】 По результатам сравнительного моделирования предложенный метод подвергся системной оценке вместе с традиционным PSO, улучшенным PSO, алгоритмом оптимизации китов, алгоритмом оптимизации серых волков и эмпирическим методом настройки. Результаты показывают, что улучшенный PSO обеспечивает наилучшее подавление сверхнизкочастотных колебаний, значительно снижая амплитуду колебаний и время затухания, сокращая время регулирования системы и эффективно подавляя перерегулирование, а также обладает лучшей динамической стабильностью и робастностью параметров при возмущениях. 【Выводы】 Предложенный метод оптимизации параметров регулятора скорости на основе улучшенного алгоритма роя частиц обеспечивает эффективную и надежную настройку параметров, предлагая инженерно осуществимое техническое решение для подавления сверхнизкочастотных колебаний в гидроэнергетических системах с высоким коэффициентом мощности.

гидроагрегаты; сверхнизкочастотные колебания; оптимизация роя частиц; дробный ПИД-контроллер; настройка параметров