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1、智能双微机自动准同期装置的设计钱晟 汪福明 黄立军摘 要 SJ—12C型双微机自动准同期装置是在SJ—12A（B）基础上结合实际运行需要而开发的新一代更新换代产品。它含有两块独立的CPU板，一块完成同期点预报及发电机电压、频率的调节功能，另一块完成闭锁功能。该装置保留了原同期装置的优点，增加了许多新的功能，如汉字液晶显示，无需改变硬件配置即可满足多达16个不同类型的同期点的自动准同期，友好的人机界面，相位补偿及线性调节等，从而大大提高了装置的总体性能。文中主要介绍了SJ—12C型双微机自动准同期装置的设计原理、结构配置及特点。关键词 自动准同期 最小二乘法 PID
2、调节分类号 TM762THEDESIGNOFINTELLIGENTDUAL-MICROCOMPUTERAUTOMATICSYNCHRONIZATIONDEVICEQianSheng,WangFuming,HuangLijun(NanjingAutomationResearchInstitute,210003,Nanjing,China)Abstract SJ-12Cintelligentdual-microcomputerautomaticsynchronizationdeviceisanewproductwhichisbasedontheoldtypeSJ-12
3、A(B)andcanmeettherequirementsofanykindsofpowersystemsynchronizationpractice.BesidestheadvantagesofoldtypeSJ-12A(B),SJ-12Chasmanynewfunctions.It'smadeupoftwoindependentCPUs.OneCPUaccomplishestheforecastofsynchronizationandtheregulationofgenerator'svoltageandfrequency,andtheotherperform
4、sthelockingfunction.Meanwhile,asetoffriendlydesignedMMI,thefunctionofphasecompensationandlinearadjustmentetc.,makeSJ-12Ceasiertouseandmaintain.Inthispaper,thedesignprinciple,structureandthecharacteristicsofSJ-12Careintroduced.Keywords automaticsynchronization；leastsquaremethod；PIDregu
5、lation0 引言 在电力系统中，传统的同期装置是实现发电机组与电网之间(或两个不同电源系统之间)并列的专用控制设备，它可以精确、可靠地捕捉满足电压、频率、相位3个要素的同期点，计及断路器的合闸时间，对断路器发出合闸脉冲。有时为了加快同期点的出现，同期装置还能发出调速和调压信号，以便能尽快实现同期并列。应该说，传统的同期装置是针对发电机组与电网之间的同期并列而设计的，因此可以称为机组型同期装置。 随着电力系统自动化技术的不断发展，尤其是发电厂、变电站无人化工作的开展，对同期装置提出了一些新的要求，诸如电网的环并、线路的无压合闸等功能也欲一并归入同期装置的范畴
6、。这对于传统意义上的同期装置而言，其功能发生了外延。这就需要一种线路型的同期装置来完成这些功能。同期闭锁继电器可以认为是一种功能极为简单的线路型同期装置，但这与日益发展的电力系统的要求已越来越不相适应。SJ—12A(B)型双微机自动准同期装置就是最早推出的既具有机组型，又具有线路型同期功能的自动准同期装置，但其硬件配置将根据对象性质及数量的不同而改变，对运行维护人员要求较高。SJ—12C型同期装置在原理上继承并发展了原SJ—12A(B)型同期装置的同期理论，在功能上又增加了许多特点，如友善的人机界面，不需要改变硬件配置即可满足多达16个不同类型的同期点的自动准同期
7、等，从而使同期装置的性能又大幅度提高。1 SJ—12C型双微机自动准同期装置的原理1.1 同期点预报原理 SJ—12C型同期装置的同期点预报原理是基于最小二乘法拟合曲线的方法。假设相位差{δi}序列为非平稳随机序列，在等时距采样时刻t1,t2,…,tn有n组观测数据，对其作出共系数分段拟合，在给定最小二乘准则下，对δ单序列的一步预报模式为： δn+1=an-1δn+an-2δn-1+…+a1δ2+Δ1其中 an-1,an-2,…,a1,Δ1为辨识值。 该模型的特点是相位差序列{δi}的误差随机分布，可以为非白色噪声序列，从而克服了一般模型要求{
8、δi}的分
