【正文】 PK eG ???? ? (214) 假設系統(tǒng)的額定負荷為 500MW 荷的調節(jié)效應系數(shù)為 )/(2050/2500/* HzMWfKPK eLLeL ???? (215) 當負荷增加 200MW 時，頻率變化量為： )(2 2 )2070/(2 0 0)/( HzKKPf LG ?????????? (216) 系統(tǒng)頻率為： )( Hzfff e ?????? (217) 等效發(fā)電機組發(fā)出的功率增加量為： )(* MWKfP GG ??????? (218) 系統(tǒng)的實際負荷為： )( MWPPP GLeL ?????? (219) 本科生課程設計 （論文） 9 第 3章 自動發(fā)電系統(tǒng)硬件設計 自動發(fā)電系統(tǒng)功能 自動發(fā)電控制（ AGC）就是通過監(jiān)視電廠出力和系統(tǒng)負荷之間的差異，來控制調頻機組 的出力，以滿足不斷變化的用戶電力需要，達到電能的發(fā)供平衡，并且使整個系統(tǒng)處于經(jīng)濟的運行狀態(tài)。在聯(lián)合電力系統(tǒng)中， AGC 是以區(qū)域系統(tǒng)為單位。AGC 能實現(xiàn)機組出力的自動調節(jié)，是電力調度 EMS 系統(tǒng)中最重要的控制功能。在正常的系統(tǒng)運行狀態(tài)下， AGC 的基本功能是： （ 1） 使發(fā)電機組自動跟蹤電力系統(tǒng)負荷變化； （ 2） 響應負荷和發(fā)電的隨機變化，維持電力系統(tǒng)頻率為額定值（ 50Hz）； （ 3） 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劃值； （ 4） 對周期性的負荷變化按發(fā)電計劃調整發(fā)電功率； 監(jiān)視和調整備用容量，滿足電力系統(tǒng)安全要求。 自動 發(fā)電總體設計方案 圖 . 如圖 ， 自動發(fā)電控制系統(tǒng)是建立在 SCADA 系統(tǒng)之上，且與網(wǎng)絡分析等應用軟件有著密切關系的獨立的控制系統(tǒng)。為實現(xiàn)完整的自動發(fā)電控制系統(tǒng)，需要建立一套與之相適應的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來實現(xiàn)其各種功能。自動發(fā)電控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫是能量管理級應用軟件的共用數(shù)據(jù)庫。它包括實時發(fā)電控制、機組發(fā)電計劃、機組組合、聯(lián)絡線交易計劃、燃料計劃、檢修計劃等 。 當 SCADA 傳來負荷改變的實時信息時，經(jīng)過 A/D 轉換器，將信號傳給單片發(fā)電機組 AT89C51 AGC 時鐘電路 復位電路 SCADA 實時信息 A/D D/A 本科生課程設計 （論文） 10 機 89C51。然 后單片機 89C51 經(jīng)過程序，將信號經(jīng)過 D/A 轉換器傳給 AGC，最后通過 AGC 區(qū)域控制模塊，將區(qū)域控制設定功率與區(qū)域當前的發(fā)電功率相比較，按照 AGC 程序設定的控制參數(shù)，重新分配各電廠控制器的目標功率。 單片機最小系統(tǒng)設計 89C51 單片機引腳功能 （ 1） XTAL1：接外部晶體和微調電容的一端。在 89C51 片內，它是振蕩電路反向放大器的輸入端及內部時鐘發(fā)生器的輸入端，振蕩電路的頻率就是晶體的固有頻率。當采用外部振蕩器是次引腳輸入外部時鐘脈沖。 （ 2） XTAL2：解外部晶體和微調電容的另一端。在 89C51 片內， 它是振蕩電路反向放大器的輸出端。在采用外部振蕩器時此引腳應懸浮。通過示波器查看XTAL2 端是否有脈沖信號輸出，可以確認 89C51 的振蕩電路是否正常工作。 （ 3） RST：復位信號輸入端，高電平有效。當振蕩器工作時，在此引腳上出現(xiàn)兩個機器周期一上的高電平，就可以使單片機復位。 （ 4） ALE/ PROG ：地址鎖存允許信號。 ALE 鎖存 P0 口傳送的低 8 位地址信號，實現(xiàn)低 8 位地址與數(shù)據(jù)的分離。 （ 5） PESN ：外部程序存儲器的讀選通信號。當 89C51 由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機器周期內 PESN 兩次有效輸出。 （ 6） EA /VPP：內，外 ROM 選擇端。當 EA 端接高電平時， CPU 訪問并執(zhí)行內部 ROM 的指令；但當 PC 值超過 4KB 時，將自動轉去執(zhí)行外部 ROM 中的程序。但 端接低電平時， CPU 只訪問外部 ROM 中的指令。 （ 7） P0 口：雙向 8 位三態(tài) I/O 口，在訪問外部存儲器時，可分時用做低 8位地址線和 8 位數(shù)據(jù)線。無上拉電阻，能驅 動 8 個 LSTTL 門電路。 P1 口： 8 位雙向 I/O 口，用做普通 I/O 口。有上拉電阻，能驅動 4 個LSTTL 門電路。 P2 口： 8 位雙向 I/O 口，做高 8 位地址線。有上拉電阻，能驅動 4 個LSTTL 門電路。 P3 口： 8 位雙向 I/O 口，具有第二功能。有上拉電阻，能驅動 4 個 LSTTL門電路。 89C51 單片機的引腳圖（ 40 腳雙列直插封裝），如 圖 。 EA 本科生課程設計 （論文） 11 圖 89C51單片機的引腳圖 復位電路設計 復位電路是使單片機的 CPU 或系統(tǒng)中的其他部件處于某一確定的初始 狀態(tài)，并從這上狀態(tài)開始工作，除了進入系統(tǒng)的正常初始化之外，當由于程序運行出現(xiàn)錯誤或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時，為了擺脫困境，也需 按復位電路以重新啟動。 復位電路包括上電復位，按鍵電平復位，按鍵脈沖復位。本設計中采用按鍵電平復位。按鍵電平復位是通過是復位端經(jīng)過電阻與 VCC 電源接通而實現(xiàn)的，如下圖 S1S W P BC12 2 u FR21KR12 0 0 ΩV C CVccRESETVss.... 圖 復位信號及其產(chǎn)生： RST 引腳是復位信號的輸入端，復位信號時高電平有效，其有效時間持續(xù) 24 個振蕩脈沖周期（即 2 個機器周期）以上，若使用頻率為 12MHz 本科生課程設計 （論文） 12 的晶振，則復位信號持續(xù)時間應超 過 2us 才能完成復位操作。整個復位電路包括片內外兩部分，外部電路產(chǎn)生的復位電路送施密特觸發(fā)器，再由片內復位電路在每個機器周期的 S5P2 時刻對施密特觸發(fā)器的輸出進行采樣。然后才得到內部復位操作所需要的信號。 時鐘電路設計 時鐘電路由一個晶體振蕩器 12MHZ 和兩個 33pF 的瓷片電容組成。時鐘電路產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號，而時序所研究的是指令執(zhí)行中各信號之間的相互關系。單片機本身就如一個復雜的同步時序電路，為了保證同步工作方式的實現(xiàn)，電路應在唯一的時鐘信號控制下嚴格工作。 單片機芯片內部有一個高增益反相放大 器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2，在芯片外部通過兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調電容，形成反饋電路，就構成了一個穩(wěn)定的自激振蕩器，如下圖 C13 3 u FC23 3 u F晶振1 2 M H zXT AL 2XT AL 1...