| 【中文题名】 | 基于模糊—积分控制的双处理系统自动准同期装置的研究 |
| 【英文题名】 | Research of Automatic Quasi-Synchronization Device with Dual-CPU System Based on Fuzzy-I-Control |
| 【学科专业】 | 电气工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-25 |
| 【中关键词】 | 自动准同期,双处理系统,嵌入式,模糊-积分控制,, |
| 【英关键词】 | synchronization,dual-CPU system,embedded type,Fuzzy-I-Control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>电气设备的自动控制> |
| 【论文摘要】 |
电力系统运行中发电机的并网操作是一项基本的操作,它在操作准确、并网迅速的前提下,要求有极高的可靠性与稳定性来保证安全。随着电力系统容量的不断增大和系统结构的日渐复杂,对电力系统自动装置的要求进一步提高。而准同期装置作为并网操作的自动控制装置,现代电力系统对它的可靠性、准确性、快速性提出了更高的要求。
本文通过对准同期理论及现有同期装置原理及性能的分析,明确了所研制的新型微机自动准同期装置具备的主要功能。在准同期装置的研究过程中针对其可靠性、调节的快速性及稳定性、装置性价比等方面进行了深入的研究。
论文根据同期点的电气特性,建立了准确的合闸角数学模型,采用预测合闸时间的方法,使装置在频差和压差满足条件时能在第一个滑差周期内实现无冲击合闸。文中介绍了模糊控制的基本理论,考虑到水轮机组的非线性、时变性和滞后性等特点,提出了采用模糊-积分控制算法实现同期过程中对频差和压差的调节。该算法能消除基础模糊控制的稳态误差,使调节过程更稳定。文中通过MATLAB软件对算法进行了仿真。仿真结果和装置试验验证了模糊-积分算法的有效性。
为了满足大型水轮发电机组对同期并网的高可靠性要求,装置在硬件系... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-9 |
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1 绪论 |
9-13 |
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1.1 准同期装置的发展概况 |
9-10 |
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1.2 本课题研究的意义 |
10-11 |
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1.3 本文主要工作 |
11-13 |
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2 同期原理概述及装置总体设计 |
13-23 |
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2.1 同期方式的分类 |
13 |
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2.2 准同期条件的理论分析及准同期原理 |
13-19 |
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2.2.1 准同期条件的理论分析 |
13-18 |
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2.2.2 准同期并列原理 |
18-19 |
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2.3 微机型自动准同期装置的功能 |
19-21 |
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2.4 本装置的功能设计概述 |
21-22 |
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2.5 本章小结 |
22-23 |
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3 装置原理及算法研究 |
23-43 |
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3.1 交流信号采集及处理 |
23-27 |
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3.1.1 算法原理简述 |
23-26 |
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3.1.2 对算法的几点补充说明 |
26-27 |
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3.2 断路器合闸时间的测量 |
27 |
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3.3 合闸角的计算及合闸时机的预测 |
27-29 |
|
3.4 同期调节算法仿真研究 |
29-42 |
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3.4.1 PID 控制算法及仿真 |
29-32 |
|
3.4.2 模糊控制算法 |
32-36 |
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3.4.3 模糊控制算法设计与仿真 |
36-42 |
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3.5 本章小结 |
42-43 |
|
4 装置硬件设计 |
43-51 |
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4.1 系统整体结构设计 |
43-44 |
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4.2 电源模块 |
44 |
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4.3 信号变换模块 |
44-45 |
|
4.4 主模块 |
45-48 |
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4.4.1 微控制器M306 介绍 |
45 |
|
4.4.2 主模板结构设计 |
45-46 |
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4.4.3 双主板工作方式及切换 |
46-48 |
|
4.5 同期接口模块 |
48 |
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4.6 管理模块 |
48-49 |
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4.7 硬件抗干扰设计 |
49-50 |
|
4.8 本章小结 |
50-51 |
|
5 装置软件设计 |
51-59 |
|
5.1 软件模块化结构设计 |
51 |
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5.2 同期程序流程 |
51-54 |
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5.3 装置试验结果 |
54-58 |
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5.4 本章小结 |
58-59 |
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6 总结与展望 |
59-61 |
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6.1 全文总结 |
59 |
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6.2 对今后工作的展望 |
59-61 |
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致谢 |
61-62 |
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参考文献 |
62-65 |
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附录 |
65 |
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作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385849 |
