太陽能發(fā)電系統(tǒng)中同期并列電路控制設(shè)計(jì)本科畢業(yè)論文-文庫吧
2025-04-23 15:41 本頁面
【正文】 共同點(diǎn)是功能簡(jiǎn)單，算法粗糙，用級(jí)進(jìn)方式設(shè)定導(dǎo)前時(shí)間等參數(shù)，因此誤差大，且價(jià)格昂貴。 SID一 2V型多功能準(zhǔn)同期控制器是按計(jì)及頻差，頻差一階及二階導(dǎo)數(shù)的數(shù)學(xué)模型高速計(jì)算出導(dǎo)前時(shí)間，并采用合閘角的預(yù)測(cè)算法，確保不漏掉第一次出現(xiàn)的并網(wǎng)機(jī)會(huì) (δ =0176。 )。 加之用模糊控制算法對(duì)待并列發(fā)電機(jī)進(jìn)行均頻及均壓控制，以最快的速度促成同期條件的出現(xiàn)。 為了獲得精確的導(dǎo)前時(shí) 間整定值， SID一 2V型微機(jī)準(zhǔn)同期控制器在每次并網(wǎng)后自動(dòng)測(cè)量斷路器的合閘時(shí) (含全部中間環(huán)節(jié)的時(shí)間 )，測(cè)量分辨率為 1毫秒。 在軟件及硬件設(shè)計(jì)上留有極大的冗余度，因此，裝置在數(shù)百個(gè)大中型水火電廠十余年的運(yùn)行中，正確動(dòng)作率為 100％。在火電廠的并網(wǎng)時(shí)間最快的只需幾秒。對(duì)水電機(jī)組的并網(wǎng)時(shí)間主要取決于升速速度，一般為 40秒左右。 SID2V型控制器的突出特點(diǎn)是：由于在結(jié)構(gòu)上采用了全封閉式和完整的磁屏蔽措施，對(duì)輸入信號(hào)采用了光電隔離和數(shù)字濾波，對(duì)頻率控制采用了模糊控制技術(shù)，具有良好的均頻控制和均壓控制品質(zhì)，從而能 快速促成準(zhǔn)同期條件的到來，其快速性極為突出。而合閘控制在軟件及硬件上采取了多重閉鎖，絕無誤合閘的可能性。由于不僅考慮了并網(wǎng)時(shí)的頻差，還考慮了其變化率 (通常說的加速度 )，同時(shí)還采用了合閘角的預(yù)測(cè)技術(shù)，因此可以萬無一失地捕捉到第一次出現(xiàn)的準(zhǔn)同期時(shí)機(jī)，而且能絕對(duì)保證發(fā)電機(jī)在無相差的情況下并入電網(wǎng)。理論和實(shí)踐均證明了 SID2V型準(zhǔn)同期控制器的工作性能是優(yōu)良的，它具有自同期的速度、準(zhǔn)同期的精度。這不僅節(jié)約發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前的空轉(zhuǎn)能耗，更關(guān)鍵的是對(duì)于保證電力系統(tǒng)事故時(shí)快速投入備用機(jī)組，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大意義。 此外，本控制器適用于任何發(fā)電機(jī)及任何二次接線方式。所具有的與發(fā)電廠上位控制計(jì)算機(jī)通訊的功能，為實(shí)現(xiàn)機(jī)組的實(shí)時(shí)控制和全廠自動(dòng)化奠定了基礎(chǔ)。 在電力系統(tǒng)中，同步發(fā)電機(jī)和線路變壓器的并列操作是經(jīng)常進(jìn)行的，為了保證安全快速地將同步發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)，必須使用準(zhǔn)同期控制器。 PTQ20xxA1微機(jī)智能準(zhǔn)同期控制器對(duì)被同期對(duì)象的電壓、頻率、相位、加速度、滑差速率的測(cè)量由軟、硬件結(jié)合完成，有很高的測(cè)量精度和準(zhǔn)確性。在發(fā)電機(jī)工作方式中可以對(duì)電壓、頻率采用模糊控制進(jìn)行變參數(shù)調(diào)節(jié)。調(diào)壓方式有兩種，一種是脈寬調(diào)節(jié)適合于伺服電機(jī)控制 的模擬電位器調(diào)節(jié)，另一種是計(jì)（次） 西安理工大學(xué)高科學(xué)院 20xx 屆電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)調(diào)節(jié)適合于數(shù)字控制。調(diào)頻（速）控制采用模糊控制理論有很寬的參數(shù)選擇范圍，既可適用于伺服閥控制的液壓調(diào)速機(jī)和直流伺服電機(jī)控制的調(diào)速機(jī)，也可適用于普通交流電機(jī)控制的調(diào)速機(jī)。它以 PIC單片機(jī)為核心，具有高集成度、高可靠性、硬件簡(jiǎn)單、性能完善等特點(diǎn)。 PTQ20xxA1微機(jī)智能準(zhǔn)同期控制器有很高的同期精度及快捷的并網(wǎng)速度，并提供合閘閉鎖功能。既可用于同步發(fā)電機(jī)的并列，也可以用于線路變壓器的并列。主要應(yīng)用于中小型發(fā)電廠的控制設(shè)備中。 該領(lǐng)域的發(fā)展方向 路是不斷淘汰不適應(yīng)生產(chǎn)需要的產(chǎn)品，代之以原理和電路更先進(jìn)的新產(chǎn)品。我國的發(fā)電廠幾十年來一直沿用 50 年前由原蘇聯(lián)發(fā)明的 ACT— l型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置所派生出的 zzo 系列的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品不論在原理上還是在電路上都是極為落后的。而且還存在著原則性的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。因此，幾乎沒有一臺(tái)這類同期裝置能滿足前述的那些要求。在大量的發(fā)電廠里這些裝置都停用了，而以手動(dòng)同期取代。但由于信息不靈，我國的好些設(shè)計(jì)部門還在新設(shè)計(jì)的發(fā)電廠中選用這種設(shè)備。自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的一個(gè)核心功能是在 a=0。到來前相當(dāng)于斷路器合閘時(shí)間 t 時(shí)發(fā)出并網(wǎng)合閘命令，以 實(shí)現(xiàn)無沖擊并網(wǎng)。所以獲得這個(gè)恒定導(dǎo)前時(shí)間是裝置的關(guān)鍵技術(shù)。 zzq 系列同期裝置利用所謂“比例 — — 微分”電路，對(duì)由發(fā)電機(jī)及系統(tǒng)電壓產(chǎn)生的脈振電壓進(jìn)行變換，從而獲得一個(gè)只與電路元件 (電阻、電容 )參數(shù)有關(guān)的恒定時(shí)間提前量，以此作為導(dǎo)前時(shí)間的整定值。在證明導(dǎo)前時(shí)間恒定性的數(shù)字推導(dǎo)中不僅忽略了若干不應(yīng)忽略的因素。而且錯(cuò)誤地把只適用于線性網(wǎng)絡(luò) (只含有線性電阻、線性受控源和獨(dú)立源的網(wǎng)絡(luò) )的疊加定理用到了非線性網(wǎng)絡(luò)．以此來實(shí)現(xiàn)比例電流和微分電流的疊加。加之以整形后的發(fā)電機(jī)電壓及系統(tǒng)電壓矩形波通過異或電路、濾波器后形成的三 角波電壓并不是真正的三角波電壓。濾波器不僅把三角波的三個(gè)角削園了，而且把過零點(diǎn)拖后了，形成了一個(gè)連續(xù)函數(shù) (近似正弦波 )。這個(gè)波形經(jīng)微分后不再是矩形波。此外，電容器在作為微分電路使用時(shí)應(yīng)滿足其時(shí)間常數(shù) fRC 應(yīng)大大小于信號(hào)周期的條件。因此在同期裝置工作在較大頻差時(shí)，電容 c將不是微分電
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