機(jī)組自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-07-04 00:58本頁(yè)面
【正文】 得到穩(wěn)定的輸出電壓。本設(shè)計(jì)中使用的 W7805 三端穩(wěn)壓器為固定式穩(wěn)壓器，型號(hào)最后兩位數(shù)為輸出電壓值，所以 W7805 的輸出電壓為 +5V。集成串聯(lián)型穩(wěn)壓電路有三個(gè)腳，分別為輸入端、輸出端和公共端，因此稱(chēng)為三端穩(wěn)壓器。設(shè)置反相器DN1及與非門(mén)DAN1而不將發(fā)光二極管直接與并行口連接，一方面是并行口帶負(fù)荷能力有限，不足以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管；另一方面是因?yàn)椴捎门c非門(mén)后要滿(mǎn)足兩個(gè)條件才能使繼電器K動(dòng)作，增加餓了抗干擾能力。只要通過(guò)軟件使并行口的PB0輸出“0” ，PB1輸出“1” ，便可使與非門(mén)DAN1輸出低電平，光敏三極管導(dǎo)通，繼電器K被吸合。在光電耦合器件中，信息的傳遞介質(zhì)為光，但輸入輸出都是電信號(hào)，由于信息的傳遞和轉(zhuǎn)換的過(guò)程都是在密閉環(huán)境下進(jìn)行，沒(méi)有電的直接聯(lián)系，它不受電磁信號(hào)的干擾，所以隔離信號(hào)比較好。如圖 為開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)任務(wù)書(shū)給的參數(shù)可進(jìn)行以下計(jì)算：P=P1+P2+P3=250+200+150=500W將標(biāo)幺值化為有名值，等效發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率為： )/(20)5*.0/()*( HzMWfPKeG ???假設(shè)系統(tǒng)的額定負(fù)荷為 500MW 荷的調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為： )/(//*feLeL當(dāng)負(fù)荷增加 200MW 時(shí)，頻率變化量為： )()/( zKPfLG ?????????系統(tǒng)頻率為： )(等效發(fā)電機(jī)組發(fā)出的功率增加量為： MWfGG8*系統(tǒng)的實(shí)際負(fù)荷為： PLe 6015??????本科生課程設(shè)計(jì)（論文）8第 3 章 自動(dòng)發(fā)電控制硬件設(shè)計(jì) 開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程或裝置的控制，需要將對(duì)象的各種測(cè)量參數(shù)按要求的方式送入計(jì)算機(jī)，經(jīng)計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理后的數(shù)字信號(hào)也要變換成適合于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程或裝置進(jìn)行控制的形式。（2）標(biāo)幺值：由于標(biāo)幺值的基準(zhǔn)是不一致的，故采用標(biāo)幺值要涉及基準(zhǔn)值的轉(zhuǎn)換。設(shè)系統(tǒng)由 n 臺(tái)機(jī)組運(yùn)行，則連理調(diào)解方程式：（1）有銘值 (24)??????niiniGifP11)(?按照調(diào)差系數(shù)的定義，可定義等效發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)為： (25)?niiGf1)(??等效發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為： (26)??niGiniGKK11)(這樣系統(tǒng)的三臺(tái)發(fā)電機(jī)組同樣可以當(dāng)做單獨(dú)一臺(tái)發(fā)電機(jī)對(duì)待，滿(mǎn)足調(diào)節(jié)公式。（4）各發(fā)電機(jī)均以 85%負(fù)荷運(yùn)行系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，經(jīng)過(guò)頻率的一次調(diào)整，頻率由 降為 ，由發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)調(diào)eflf節(jié)公式： ， (22)0**???fPG?可得出： (23)*12表明并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組之間的功率分配與調(diào)差系數(shù)成發(fā)比關(guān)系（標(biāo)幺值） ，與單位調(diào)節(jié)功率成正比。（2）有功功率調(diào)差系數(shù)為 。其中 和 的值可以在每次經(jīng)濟(jì)分配計(jì)算時(shí)加以biPi修正。分配到每臺(tái)發(fā)電機(jī)組的設(shè)定功率值則有分配系數(shù) 來(lái)決定。Gi biP偏差越大，各大電機(jī)組的設(shè)定調(diào)整功率的變動(dòng)就越大。自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)中的負(fù)荷分配配齊使根據(jù)所測(cè)量的發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出功率和頻率偏差等信號(hào)按照一定的準(zhǔn)則分配各臺(tái)發(fā)電機(jī)組輸出功率。（2）發(fā)電機(jī)組控制器。自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)包括兩大部分：（1）負(fù)荷分配器。第二，具有較快的調(diào)整速度。既可為有差調(diào)節(jié)，也可以做到無(wú)差調(diào)節(jié)。一次調(diào)整靠調(diào)速器完成。綜上所述保證輸電系統(tǒng)的頻率對(duì)于單個(gè)用戶(hù)和發(fā)電廠都有重要的意義。（1）作用：第一，響應(yīng)時(shí)間較慢，能有效地調(diào)整分鐘級(jí)及更長(zhǎng)周期的負(fù)荷波動(dòng)；第二，實(shí)現(xiàn)頻率的無(wú)差調(diào)整。在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)中，各控制區(qū)則采用集中的計(jì)算機(jī)控制。但未實(shí)現(xiàn)對(duì)火力發(fā)電機(jī)組的燃燒系統(tǒng)的控制，為使原動(dòng)機(jī)的功率與負(fù)荷功率保持平衡，需要依靠人工調(diào)整原動(dòng)機(jī)功率的基準(zhǔn)值，達(dá)到改變?cè)瓌?dòng)機(jī)功率的目的。（3）持續(xù)分量—變化十分緩慢—可進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)頻率是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，負(fù)荷變動(dòng)將會(huì)導(dǎo)致有功功率的不平衡，其變化過(guò)程為：負(fù)荷變化發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化頻率變化負(fù)荷的調(diào)節(jié)效應(yīng)新頻率達(dá)到平衡。 系統(tǒng)負(fù)荷不同分量及對(duì)應(yīng)的頻率調(diào)整方法如下：（1）隨機(jī)分量—變化周期小于10s利用發(fā)電機(jī)組上裝設(shè)的調(diào)速器來(lái)控制和調(diào)整原動(dòng)機(jī)的輸入功率，以維持系統(tǒng)的頻率水平，成為一次調(diào)頻。一次調(diào)頻是電力系統(tǒng)內(nèi)并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組的調(diào)速器在沒(méi)有手動(dòng)和自動(dòng)調(diào)頻裝置參與調(diào)節(jié)的情況下，自動(dòng)調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)的輸入功率與系統(tǒng)負(fù)衙功率變化相平衡來(lái)維持電力系統(tǒng)頻率的一種自動(dòng)調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)中分析了 AGC 的任務(wù)功能和控制原理以及 AGC 和相關(guān)軟件的配合原理，敘述了 AT89C51的引腳功能和 AT89C51 的原理作用，通過(guò)對(duì)時(shí)鐘電路及復(fù)位電路的設(shè)計(jì)以及對(duì)AT89C51 最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，完成發(fā)電機(jī)組自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 圖 AGC 在其他軟件下支持工作水電計(jì)劃發(fā)電計(jì)劃?rùn)C(jī)組組合交換計(jì)劃 AGC 負(fù)荷預(yù)測(cè)最優(yōu)潮流 狀態(tài)估計(jì) 安全約束調(diào)度本科生課程設(shè)計(jì)（論文）3 本文主要內(nèi)容 本文闡述發(fā)電機(jī)有功頻率調(diào)節(jié)的基本原理，分析了系統(tǒng)負(fù)荷變化時(shí)機(jī)組有功功率調(diào)差系數(shù)和負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)對(duì)功率分配的影響，并推出相關(guān)有功功率的分配公式。這種聯(lián)系一種是按負(fù)荷曲線以周期性的形式實(shí)現(xiàn)，一種是計(jì)劃外的負(fù)荷變動(dòng)的消化。此外，AGC 的實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)調(diào)度員和發(fā)電廠調(diào)度員有著密切的關(guān)系。水電計(jì)劃及交換功率計(jì)劃有關(guān)，擔(dān)負(fù)主要調(diào)峰任務(wù)，這就是所謂的三次調(diào)整。二次調(diào)頻由 AGC 實(shí)現(xiàn)。即整個(gè)系統(tǒng)頻率開(kāi)始下降。在進(jìn)行機(jī)組功率分配的時(shí)候，如果采用等耗量微增率法則來(lái)分配各各機(jī)組承擔(dān)的功率增減，這就是所謂經(jīng)濟(jì)調(diào)度計(jì)算。當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)頻率或頻率的偏差時(shí)，可以通過(guò)測(cè)量和計(jì)算確定區(qū)域控制偏差，獲得進(jìn)行系統(tǒng)時(shí)所需要增減的功率總值。監(jiān)事和調(diào)整備用容量，滿(mǎn)足電力系統(tǒng)要求。影響負(fù)荷和發(fā)電的隨機(jī)變化，維持電力系統(tǒng)為額定值（30Hz）在各區(qū)域間分配系統(tǒng)發(fā)電功率，維持區(qū)域間凈交換功率為計(jì)劃值。（3）在滿(mǎn)足系統(tǒng)安全性約束條件下，對(duì)發(fā)電量實(shí)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制 EDC。它的任務(wù)可以歸納為如下三項(xiàng)：（1）維持系統(tǒng)頻率為額定值，在正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行工況下，其允許頻率偏差在正負(fù)（——）Hz 之間，視系統(tǒng)容量大小而定。所以，自動(dòng)發(fā)電控制是通過(guò)對(duì)供電頻率的監(jiān)測(cè)、調(diào)整實(shí)現(xiàn)的。要保證電能的質(zhì)量，就必須對(duì)電力系統(tǒng)頻率進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整。系統(tǒng)電源的總輸出功率與包括電力負(fù)荷在內(nèi)的功率消耗相平衡時(shí)，供電頻率保持恒定；若總輸出功率與總功率消耗之間失去平衡時(shí),頻率就發(fā)生波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)頻率崩潰。關(guān)鍵詞：自動(dòng)發(fā)電控制、功率調(diào)節(jié)、發(fā)電機(jī)組；本科生課程設(shè)計(jì)（論文）III目 錄第 1 章 緒論
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