文档介绍：大连海事大学
硕士学位论文
基于dsPIC30F4011的同步发电机励磁控制器的研究与设计
姓名:刘伟
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:赵宏革
20080301
摘要励磁控制器是同步发电机励磁系统的重要组成部分,对电力系统的安全稳定运行起着十分重要的作用。随着电力系统规模的不断增大,系统结构和运行方式日趋复杂,对同步发电机励磁控制系统运行的可靠性、稳定性、经济性和灵活性提出了更高的要求。本文根据励磁调节器的国内外发展趋势,研究设计了基于的同步发电机励磁控制器。本文首先概述了励磁控制系统的作用以及励磁控制系统的发展,包括励磁控制方式、励磁控制理论和励磁控制器硬件组成各方面的发展过程及趋势,然后重点研究了基于的励磁控制器总体设计方案和各主要功能模块的硬件、软件设计。在硬件设计中,充分利用了芯片丰富的外设资源,把同步信号捕捉模块、模拟量采集模块、开关量输入输出模块、移相触发脉冲的放大及故障检测模块有机地整合为一体。在软件设计中,遵循结构化、模块化、自顶向下、逐步细化的编程思想,充分利用系统丰富的中断资源,设计了励磁调节控制、频率计算、数据采集、移相触发脉冲形成以及各种励磁限制等程序流程。最后,利用中仿真平台对励磁控制系统进行了仿真。仿真结果表明同步发电机励磁系统具有响应快速、调节灵敏、控制性能优良等特关键词:同步发电机;励磁控制器;点。灰葡啻シ⒙龀中文摘要
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卅和舻多月哆日保密口,在——年解密后适用本授权书。大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,撰写成硕士学位论文::基壬垂业晔塑脑奥⒎⒌缗だ趴刂颇ǖ奈炕叔胰茫海骸3论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已本声明的法律责任由本人承担。本学位论文作者及指导教师完全了解“大连海事大学研究生学位论文提交、描等复制手段保存和汇编学位论文。不保密口朐谝陨戏娇蚰诖颉獭经公开发表或未公开发表的成果。论文作者签名:版权使用管理办法”,同意大连海事大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫本学位论文属于:保密口
第滦髀本课题研究的目的和意义同步发电机励磁系统的作用电力系统安全稳定运行对国民经济和社会文明至关重要,随着电力系统规模的不断扩大,运行方式也日益复杂。大容量、长距离输配电系统的广泛采用,使电力系统的安全稳定运行变得越来越重要【¨。近半个世纪以来,人们在如何提高电力系统的可靠性和稳定性方面做了大量的工作。研究发现,发电厂发电机组的励磁控制系统能够有效地调节机组的机端电压,适当地分配机组间的无功功率,在必要时还能阻尼发电机组与系统间的机电振荡,保证发电机的稳定运行。因此,发电厂发电机组的励磁系统调节性能的好坏,对于同步发电机乃至整个电力系统的可靠和稳定运行都有着重要的作用和影响【。大型同步发电机的励磁控制研究长期以来一直是一个非常活跃的领域,前人在此方面已经做了多方面的实践和研究,采用了多种控制技术,极大地提高了电力系统运行的稳定性和电压质量,减少了电力系统中稳定性破坏事故的发生。随着电力电子技术的不断发展,励磁控制器在硬件设计上也会采用一些新的器件。现在研究的新型励磁控制器的核心运算控制器件为⒌テ墒瓜统的集成度、速度和可靠性都大大提高。新型励磁控制器的调节和限制及控制等优越性。因此,开发出性能良好的新型励磁控制器产品,无论对于励磁控制理论研究还是对实际应用都有着重大的意义。励磁系统是同步发电机的一个重要组成部分,它直接影响发电机的运行特性,对电力系统的安全稳定运行有重要的影响。励磁控制系统作用主要包括以下几个诜⒌缁T诵刑跫拢畔低秤ξ只说缪乖诟ㄋ健5钡功能,都是通过软件实现的。它不仅取代了原来励磁控制器中某些调节和限制电路,而且也扩充了许多模拟电路难以实现的功能,充分体现了新型励磁控制器的方面】:力系统发生短路或者其他原因使机端电压大幅度下降时,对发电机进行强励磁,减少电压的下降幅度;当机组甩负荷时,通过励磁系统的快速调节作用,应限制基于的同步发电机励磁控制器的研究与设计
式中蜀为发电机直轴电抗。戎档缏机端电压不致过分升高。维持发电机机端电压在给定水平是励磁控制系统最基本和最重要的作用。图峭椒⒌缁诵性硗迹贾械腉是励磁绕组,机端电压为冢缌魑#珿,正常情况下,流经睦诺缌魑#ⅲ伤⒌拇懦使定子产生的空载应电动势为#谋洌⒌拇笮。珽。值就相应地