全分布式励磁调节系统的研究

全分布式励磁调节系统的研究

杨鸿钧[1]2003年在《全分布式励磁调节系统的研究》文中研究说明同步发电机励磁系统对电力系统的可靠性和稳定性起着重要作用。在我国,励磁调节系统普遍存在部件耦合度大,故障易发率高,升级、维修困难,人机接口界面功能少等问题。随着计算机技术的迅猛发展,一些先进的思想开始引入励磁系统,这为励磁系统的更新发展提供了技术条件。 本课题正是在这种情况下展开的。 本文兼顾实时性、可靠性和经济性,提出了叁取二方式的多通道冗余策略,解决了以往励磁调节系统切换逻辑繁琐复杂,不易于可靠控制的难题;在国内率先提出网络式励磁调节系统的设想,将采集、控制等功能分散到各部件中完成,构建了一种新的全分布式的励磁调节系统;编制出具有继承性的励磁调节系统人机界面软件。 为验证本文内容的有效性和正确性,进行了试验,结果表明:以本文内容为基础构建的励磁调节系统结构稳定,可靠性高,性能优良。

钱锋[2]2006年在《抽水泵站自动控制系统的应用研究与设计》文中指出计算机监控系统和早期常规的自动化系统有着本质的不同,它具有响应速度快、大容量信息存储和记忆、复杂运算和逻辑思维判断、管理能力丰富、组网能力强等一系列优点。因此,采用计算机监控技术已经开始成为当前泵站自动化的热门课题,国内外有了诸多的应用研究与实施案例。 为了顺应时代的要求和形势的发展,本论文所要研究设计的这套抽水泵站自动控制系统主要采用全计算机监控方式,按无人值班(或少人值守)运行方式设计,整个系统采用开放式全分布结构,由泵站控制中心系统和现地控制单元(LCU)组成,通过10/100M光纤以太网与省防汛广域网及相关站点连接,实现与省水利厅监控网的数据共享;使用PLC可编程序控制器取代传统的继电保护控制,以满足目前日益繁重的灌溉任务;通过对机组控制策略的研究,获取最优机组控制策略,对提高泵站的稳定性和经济效益都具有重要的意义。 本论文研究的是一套全新理念的泵站计算机监控和保护系统,可实现远程遥控开停机,大大提高泵站运行的安全可靠性。该系统建成以后在安徽省内泵站中处于领先地位,成为安徽水利工程管理现代化的一个亮点。

郑势[3]2007年在《基于CAN总线的励磁系统测量单元的开发与研究》文中认为同步发电机励磁系统对发电机和电力系统的可靠性和稳定性起着重要作用。在我国,励磁系统普遍存在部件耦合度大,故障易发率高,升级、维修困难等问题。为了解决上述问题,本文构建了一种基于CAN总线的分布式励磁系统,并给出了励磁系统测量单元的硬件和软件设计方法。在硬件设计中,介绍了励磁系统测量单元的硬件组成部分,其中有调理电路的设计,CAN接口电路的设计;然后介绍了软件组成,采用C语言与汇编语言实现了模块化程序的设计。精确的交流电量参数测量是励磁调节和故障实时监测诊断的基础,为此本文对交流电量参数测量方法进行了研究,讨论了利用小波变换矩阵对电压和电流采样值进行小波变换,测量功率、有效值、频率和相位的方法。通过仿真表明,在稳态信号情况下,如果采样过程不存在同步误差,利用小波变换的方法可以对交流电量参数进行准确的测量。励磁系统故障是发电机组电气故障的主要原因。对励磁系统进行故障实时监测诊断,在故障发生时能迅速发现及时处理,避免误调节减少损失始终是同步发电机励磁系统研究的重点。本文阐述了基于频谱分析的叁相全控整流桥故障诊断的方法,并应用该方法在Matlab/Simulink环境下的SimPowerSystems模块库对故障模型进行了仿真、分析,得到了相应的故障诊断判据。

张江滨[4]2006年在《梯级引水式电站机组控制系统优化研究》文中研究说明水力资源是可再生的绿色能源,合理高效地利用水能发电,并将稳定可靠的电能输送给用户是电力建设发展中长期艰巨的任务。水电能源不仅能为电力系统提供大量的电能,而且对于优化电网电源结构,保证电力系统的安全稳定运行、提高供电质量起着十分重要作用。 功能完善的水电站自动发电控制(AGC),能够最大限度地发挥水电机组在电力系统中的作用,提高在电力市场条件下水电站竞争力及经济效益。水轮机控制系统是水电站AGC的执行机构,直接关系到水电站AGC各项任务能否顺利实现的关键。论文针对梯级引水式电站机组控制系统提出完善措施,以解决生产实际中存在的问题。 首先介绍了动态规划原理在梯级水电站经济运行中应用,明确水电站AGC各项任务及其与水轮机控制系统关系;根据广义大系统分散控制理论和系统可靠性理论,提出机组分散协调控制结构与水电站计算机监控系统分层控制结构、以及水轮机调速器功能迭加系统结构。 其次应用现代状态反馈控制理论,结合水轮机转速恒值调节要求,得出二次型最优控制调节参数,其控制效果明显优于常规PID推荐参数;并且按照非线性控制理论与方法对机组甩负荷过程进行非线性控制,即在软反馈中增加限幅环节,能够使接力器开度脱离关闭曲线点延后以及开启动作速度加快,从而使机组转速能快速回落而同时又不产生过大的超调,大大改善了甩负荷调节品质;在总结开环开机与闭环开机优点的基础上,提出“开环+闭环”新的开机规律,很好地解决了开机过程中的快速性与平稳性之间的矛盾,缩短了开机时间。 最后用变结构控制理论方法,对水轮机开度调节、发电机功率调节、电站前池水位调节、以及机组的转速(频率)调节之间的无扰动切换问题进行了深入研究。以开度调节为基础,采用增量调节方式实现功率调节与水位调节,能够较好地解决各种调节模式的无扰动切换。 通过计算机仿真和电站实际应用结果表明,功能迭加式调速器具有很高的可靠性和抗干扰能力,其控制策略先进,转速调节动态品质好,响应负荷调整速度快。而且

李福荣[5]2007年在《基于EX2100的励磁调节系统的研究》文中提出随着电力系统单机容量和电网容量的不断扩大,电力系统及发电机组对励磁控制的快速性、可靠性、多功能性等方面提出了更高的要求,在我国,励磁调节系统普遍存在部件耦合度大,故障易发率高,升级、维修困难等问题。本课题是在苏里格燃气发电厂EX2100励磁系统基础上提出了叁取二方式的多通道冗余策略,解决了以往励磁调节系统切换逻辑繁琐复杂,不易于可靠控制的难题;提出了网络式励磁调节系统的设想,将采集、控制等功能分散到各部件中完成,构建了一种新的励磁调节系统。试验表明:以本文内容为基础构建的励磁调节系统结构稳定,可靠性高,性能优良。

戴崇[6]2007年在《某大型泵站自动控制系统的设计与研究》文中指出计算机监控系统和早期常规的自动化系统有着本质的不同,它具有响应速度快、大容量信息存储和记忆、复杂运算和逻辑思维判断、管理能力丰富、组网能力强等一系列优点。因此,采用计算机监控技术已经开始成为当前泵站自动化的热门课题,国内外有了诸多的应用研究与实施案例。为了顺应时代的要求和形势的发展,本论文所要研究设计的这套抽水泵站自动控制系统主要采用全计算机监控方式,按无人值班(或少人值守)运行方式设计,整个系统采用开放式全分布结构,由泵站控制中心系统和现地控制单元(LCU)组成,通过10/100M光纤以太网与省防汛广域网及相关站点连接,实现与省水利厅监控网的数据共享;使用PLC可编程序控制器取代传统的继电保护控制,以满足目前日益繁重的灌溉任务;通过对机组控制策略的研究,获取最优机组控制策略,对提高泵站的稳定性和经济效益都具有重要的意义。本论文研究的是一套全新理念的泵站计算机监控和保护系统,可实现远程遥控开停机,大大提高泵站运行的安全可靠性。该系统建成以后在安徽省内泵站中处于领先地位,成为安徽水利工程管理现代化的一个亮点。

于春泽[7]2007年在《李家峡水电站计算机监控系统改造》文中提出我国电力行业长期存在自动化水平低下,难以满足社会对高质量电能的要求,为了提高电能质量和发电效率,需对老式水电站中以常规控制、人工操作为主的控制模式进行以计算机监控系统为基础的综合自动化改造。论述了水电站综合自动化的重要意义,详细分析了水电站综合自动化的研究现状及发展趋势,并对目前李家峡水电站监控系统仍然存在的问题做了讨论和分析。通过分析研究李家峡水电站监控系统的实际情况,讨论了不同的方案对电站监控改造的影响,合理选择了电站监控改造的系统结构,并绘制出了系统网络框图。结合系统总体结构,对硬件设备进行了布置和选型。在机组顺序控制原理研究的基础上,结合李家峡水电站机组的实际情况,进行了水轮发电机组的顺序控制设计,包括自动开机、自动停机和停机监视等,同时给出了顺序控制程序开入开出点表,基本实现了电站机组的启停自动化。在分析研究李家峡水电站监控软件要求的基础上,对该电站监控系统软件进行了详细设计。给出了监控软件的基本结构、流程和主要功能界面。最后对整个系统的设计进行了总结,本文的研究对同行业类似的应用有一定的参考价值。

洪浩[8]2008年在《叁峡电源电站计算机监控系统的研究与实现》文中研究指明随着计算机技术的发展,计算机的性能日趋完善而价格日益下降,计算机已深入到水电站自动化的各个领域。最初它主要用于监视电站工况和各种离线计算,后来逐渐进入电站的控制领域,从顺序控制到闭环控制,所实现的功能越来越复杂。计算机不仅能监视和控制全水电站,而且还可构成控制装置。近些年来,计算机在水电站上的应用已经超越电能生产的范围,在水情预报、水工建筑的监测等方面也出现了用计算机控制的系统。国内外已经出现了一些无人值班的水电站。水电站的计算机控制将不庸置疑的成为水电站自动化今后发展的主要方向。在现代化的电力生产系统中,借助当今计算机的快速综合处理能力,实施对电厂运行管理的计算机监控,实现电网对投入系统运行的发电厂进行遥测、遥控、遥信、遥调,并进行统一的调度管理,实现电力系统安全经济运行。从1982年以来,中国电力系统自动化系统发展迅速,整体功能和设备水平有很大提高,特别是自90年代开始,电力调度自动化系统已从80年代的封闭式、集中式系统向开放式、分布式的集成系统发展,在保证电网安全、可靠、经济运行方面发挥了重要作用,已成为电厂运行不可缺少的重要手段。目前国内外电厂计算机监控系统多采用国际上流行的分布式开放系统结构,系统软件为多任务实时操作系统,从而保证监控系统结构的合理性、易扩性和可靠性,使其充分发挥集测量、控制、保护、通信综合自动化的作用。本课题实施后,将形成一个完整的开放网络型分层分布的电站实时闭环过程控制系统,由电站的主控中心独立完成闭环自动控制功能。通过叁峡电厂左岸电站计算机监控系统实现对电站的集中远方监控,最终实现电站无人值班。本电站的最终目标是:接受叁峡电厂左岸电站计算机监控系统的调度命令,实现厂内经济运行,站内闭环运行、自动监测和控制,提高电厂运行经济效益,提高电站安全运行水平,,并满足电站“黑启动”对监控系统的要求。

邢晓明[9]2012年在《泵站计算机自动化及远程监控系统的设计研究》文中进行了进一步梳理随着世界经济的高速发展,水资源的战略地位愈来愈重要,水资源的高效利用和有效管理越来越得到世界各国政府的高度重视。我国是农业大国,也是水利大国,水利在国民经济发展中占有举足轻重的地位。泵站—水的唯一人工动力来源,泵站根据其作用不同,可分为机电排灌泵站、城镇供排水泵站、工业供水泵站和增压泵站等类型。作为重要的工程措施,它在水资源的合理调度和管理中起着不可替代的作用。随着水泵机组设计制造技术水平的不断提高,大容量水泵机组、大中型水泵站在我国的应用日益增多。如我国长江流域、黄河流域的不少省份都是水利大省,由于经济建设的需要,往往建有几万甚至几十万千瓦装机容量的大型泵站。这些泵站的运行一般具有操作次数多、启停频繁等特点。对于泵站来说,它既有泵站机组间优化调度的要求,也有同一地区或同流域不同泵站间的优化调度的要求。这些大中型水泵站在运行中也面临着可靠性、稳定性、安全性和经济性的问题。如果我们能在总结以往的经验教训的前提下,使今后的泵站计算机自动化的效益显着提高,使之成为泵站工程中人工不可代替的重要组成部分,那么泵站自动化的才能得到更好的推进。因此,本论文立足于探讨我国大型泵站新型、性价比高的计算机自动控制系统的设计与研究。

李春龙, 沈颂华, 董潇涛, 孟德荣[10]2006年在《基于双CAN总线的新型励磁调节系统》文中认为针对国内励磁调节系统普遍存在的部件耦合度大、故障易发率高、维修困难等问题,本文通过采用叁取二多通道冗余策略、引入FCS概念,构建了一种基于现场总线CAN的网络式新型励磁调节系统。这种系统实现了冗余设计和调节信息传递功能,大大降低了部件之间相互影响的程度,能很方便地配置系统,提高了系统的可靠性。

参考文献:

[1]. 全分布式励磁调节系统的研究[D]. 杨鸿钧. 河北工业大学. 2003

[2]. 抽水泵站自动控制系统的应用研究与设计[D]. 钱锋. 合肥工业大学. 2006

[3]. 基于CAN总线的励磁系统测量单元的开发与研究[D]. 郑势. 哈尔滨理工大学. 2007

[4]. 梯级引水式电站机组控制系统优化研究[D]. 张江滨. 西安理工大学. 2006

[5]. 基于EX2100的励磁调节系统的研究[D]. 李福荣. 华北电力大学(河北). 2007

[6]. 某大型泵站自动控制系统的设计与研究[D]. 戴崇. 合肥工业大学. 2007

[7]. 李家峡水电站计算机监控系统改造[D]. 于春泽. 西安理工大学. 2007

[8]. 叁峡电源电站计算机监控系统的研究与实现[D]. 洪浩. 重庆大学. 2008

[9]. 泵站计算机自动化及远程监控系统的设计研究[D]. 邢晓明. 山东大学. 2012

[10]. 基于双CAN总线的新型励磁调节系统[J]. 李春龙, 沈颂华, 董潇涛, 孟德荣. 大电机技术. 2006

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