同步发电机励磁系统仿真测试仪终端系统设计和实现

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要励磁调节器能维持机端电压并合理分配并列机组间的无功，能够提高电力系统的稳定性，对电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。因此，为提高励磁调节器的工作性能，对其进行性能测试是十分必要的。为获取励磁调节器良好的调节性能，有必要在设计研究、制造、运行和维护等各个阶段对其进行全面的性能测试。随着计算机技术以及电力系统数字仿真技术的不断进步和发展，同时同步发电机励磁控制系统对励磁调节器的测试要求不断提高，本文结合目前励磁系统测试装置的现状和终端系统的发展趋势，提出了一种更为安全高效、更经济和易扩展的基于.NET平台的励磁系统仿真测试仪的终端系统设计方

2、案。采用面向对象编程方法，运用C#编程语言和GDI+绘图技术，选择USB通信方式和组件化示波器模块方式，共同实现励磁系统实时仿真试验，以及试验结果保存、查看、导出和打印等复杂功能。本文首先介绍了课题研究的背景、目的和意义，探讨了励磁系统仿真测试仪的研究现状与技术要点。其次，对软件系统进行详细需求分析，包括通信接口、示波器组件的设计和数据辅助处理。然后重点设计并实现了软件系统中的USB通信接口。并实现了软件系统中的示波器组件的系统功能，包括多坐标系的描述矩阵、实时波形显示设计和示波器组件和各坐标系的拖动缩放等等。随后讲述了终端系统的数据辅助处理功能，包括采用二进制序列化方

3、式保存和读取试验数据，将试验数据导出至Excel文档。最后总结全文，指出软件系统采用不同的内存管理方式等创新之处，并展望了软件系统需进一步完善系统试验等工作。关键词：VS，.NET，励磁系统，实时数字仿真，终端系统I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTExcitationregulatorcanmaintaingeneratorterminalvoltageanddistributereactivepowerreasonablyamongparallelgeneratorunits,whichplaysacriticaleffecttothesafeandstead

4、yoperationofgeneratorunitsandeventheentirepowersystem.Inordertoimprovetheperformanceofexcitationsystem,it’snecessarytogivetheexcitationregulatoratest.Toobtainagoodregulationperformance,it’snecessarytotestthecharacteristicsoftheexcitationregulatorcompletelyatallstagesofdesignresearch、manu

5、facture、operationandmaintenance.Alongwiththecontinuousprogressanddevelopmentofcomputertechnologyandpowersystemdigitalsimulationtechnology,andatthesametimethetestrequirementsofthesynchronousgeneratorexcitationcontrolsystemtoexcitationregulatoraregraduallyimproved.Combiningwithcurrentsitua

6、tionofexcitationsystemtestdeviceanddevelopmenttrendofterminalsoftwaresystem,aterminalsoftwaresystemdesignschemeofexcitationsystemsimulationtesterbasedonMicrosoft.NETispresentedinthispaper,whichismoresafeandefficient、moreeconomical、andmoreeasiertoexpanding.Thispaperfirstlyintroducesresear

7、chbackground、purposeandsignificance,anddealswithresearchstatusandtechnicalessentialsoftheexcitationsystemsimulationtester.Secondlysoftwaresystemneedsincludingcommunicationinterface、oscilloscopecomponentdesignanddata-aidedprocessingareanalyzedindetail.Thirdlythispaperfocus