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基于仿人智能控制的变电站电压无功控制研究

作者：沈勇 Publish: 2007-10-25 Hits:-

【中文题名】

基于仿人智能控制的变电站电压无功控制研究

【英文题名】

Research of Substation Voltage Reactive Power Control Based on Human-Simulated Intelligent Control

【学科专业】

模式识别与智能系统

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-25

【中关键词】

变电站,电压无功控制,仿人智能控制,九区图,,

【英关键词】

Substation,Voltage and reactive power control,Human-simulated intelligent control,Nine-area method,

【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>自动调整>电压与无功功率的自动调整

【论文摘要】

随着社会的发展,电力用户对电网电能质量的要求也越来越高。电压无功控制是保证电网安全、经济、可靠、优质运行的有效手段,而变电站有载调压变压器和并联电容器是我国高中压电网电压无功控制的重要手段。同时,仿人智能控制理论是最近二十年来才发展起来的理论,在大量的实际控制应用中获得了成功。本文以电网变电站电压无功控制系统为重点研究对象,从新的角度对电压无功控制系统的性能改进进行探讨研究。本文基于电网电压无功综合控制的课题背景,阐明了课题研究的必要性和可行性,介绍了国内外电压无功控制的发展和现状,详细讨论了配电网电压无功控制的目的、控制原理和控制方式,推导了调节有载调压变压器分接头和并联电容器组对电压和无功功率的影响,分析了传统九区图法的控制原理和控制缺陷,构造了配电网电压无功控制多输入多输出的数学模型,并提出了用仿人智能控制求解的新算法。文中提出了变电站电压无功仿人智能控制系统的软硬件模块设计方案,分别详细讨论了硬件系统的主要模块和软件设计的总体流程框图。基于仿人智能控制理论的“类等效”概念和方法,本文研究设计了变电站电压无功仿人智能控制器算法,结合数学模型,运用MATLAB对110kV变电...

【论文题纲】

摘要	3-4
ABSTRACT	4-9
1 绪论	9-15
1.1 课题研究的背景及意义	9-10
1.2 国内外变电站电压无功控制的发展现状	10-13
1.3 本文的主要工作	13-14
1.4 本章小结	14-15
2 变电站电压无功自动控制原理	15-26
2.1 变电站电压无功控制的目标	15
2.2 变电站电压无功控制的基本原理	15-19
2.3 电压无功综合控制方式	19-20
2.3.1 集中控制方式	19
2.3.2 分散控制方式	19
2.3.3 关联分散控制方式	19-20
2.4 九区图法控制策略	20-22
2.4.1 九区图法控制原理	20-21
2.4.2 九区图法的缺点	21-22
2.5 运行方式的识别	22-23
2.6 有关电量的计算	23-25
2.6.1 电压电流的计算	23
2.6.2 有功功率和无功功率的计算	23-25
2.7 本章小结	25-26
3 仿人智能控制理论基础	26-36
3.1 仿人智能控制的基本思想	26-28
3.2 仿人智能控制的基本概念	28-33
3.3 仿人智能控制器的设计	33-34
3.4 仿人智能控制器设计的基本步骤	34-35
3.5 本章小结	35-36
4 变电站电压无功仿人智能控制策略及仿真	36-49
4.1 被控对象的“类等效”简化模型	36-39
4.2 基于仿人智能控制的电压无功综合控制器的设计	39-42
4.2.1 电压控制器运行级设计	39-40
4.2.2 无功控制器运行级设计	40-42
4.3 仿真研究	42-48
4.3.1 仿真模型的构建	42-44
4.3.2 仿真结果与分析	44-48
4.4 本章小结	48-49
5 电压无功控制系统的软硬件设计	49-60
5.1 常规变电站系统硬件结构	49-54
5.1.1 工控机模块	50
5.1.2 交流输入模块	50
5.1.3 模数转换模块	50-53
5.1.4 开关量输入输出模块	53
5.1.5 通信模块	53-54
5.1.6 人机界面	54
5.2 综合自动化变电站电压无功控制	54-56
5.2.1 综合自动化系统结构	54-56
5.2.2 变电站电压无功控制的实现	56
5.3 常规控制系统软件设计方案	56-59
5.3.1 总体方案	56
5.3.2 初始化模块	56
5.3.3 键盘及显示模块	56-57
5.3.4 开入量的采集及变电站运行方式判断模块	57
5.3.5 模拟量处理模块	57-58
5.3.6 运行状态判别及仿人智能控制模块	58-59
5.4 本章小结	59-60
6 结论与展望	60-62
6.1 总结	60
6.2 进一步的工作	60-62
致谢	62-63
参考文献	63-65
附录	65-66

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.386189



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