水轮机调节系统的研究与仿真.pdf

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1、华中科技大学硕士学位论文水轮机调节系统的研究与仿真姓名：罗旋申请学位级别：硕士专业：水利水电工程指导教师：魏守平20050619摘要本文所描述的水轮机调节系统的仿真模型是以水轮机调节系统的数学模型为基础根据系统内部各个模块的传递函数来创建的作者参与并完成了其中系统仿真的设计与调试等工作本文的主要内容有1.阐述了水轮机调节的基本理论知识例如水轮机调节的定义和调节原理水轮机调速器的基本结构水轮机调节系统的特点等等2.分析水轮机调节系统各模块传递函数并建立调节系统的线性化数学模型3.利用MATLAB软件中的SIMULINK工具依据水轮机调节系统的线性化数学模型建立仿真模型并针对水轮机的空载

2、频率波动空载扰动甩100%负荷及单机负荷扰动等状态进行了仿真研究4.对水轮机调节系统的调节对象参数和调速器参数做了仿真分析定性的分析了各个参数对调节系统动态品质的影响运用改进的正交试验法对调速器参数进行选择从而得到较好的参数组合5.指出本设计在实施过程中应该注意的问题总结了水轮机调节系统仿真模型的优缺点最后指出本文作者未尽的工作即可以提高和改进的地方提出了作者的几点想法关键词水轮机调节系统PID控制SIMULINK仿真模型改进的正交试验法IAbstractThesimulatemodelofhydroturbinegoverningsysteminthisarticleisbased

3、onthemathematicsmodelandthedeliveringfunctionaccordingtointernalmoldpiecesofthesystem,theauthorhasparticipatedandfinishedthedesignofthesystem,thetryingofthesimulatemodels.Themaincontentisasfollows:1.Thetheoryofhydroturbinegoverningsystemhasbeenintroduced,suchasitsdefinition,theprincipleofgovern

4、ing,thebasicstructureofthespeedgovernorandthecharacteristicsofthegovernorsystem.2.Makinguseofthetransfer-functionofeachmodule,thesimulatemodelforhydroturbinegoverningsystemhasbeenbuiltup.3.MakinguseofthetoolofSIMULINKinthesoftwareofMATLAB,thesimulatemodelsforhydroturbinegoverningsystemhavebeenb

5、uiltup,andthesimulationfortestingprojectssuchasrequencywavingofno-load,no-loaddisturbance,loadsheddingandloaddisturbancehavebeenprocessed.4.Dosomesimulateanalysisonparametersinmodulatoryobjectsandspeedgovernorforhydroturbinegoverningsystem,theeffectabouteachparameterfordynamicqualityingovernors

6、ystemhasbeenqualitativeanalysed.Makinguseofimprovedothorgonaltestingmethodtochoosebetterparametersinspeedgovernor,andthenthebestparametercombinationhasbeenobtained.5.Someproblemsshouldbepaidattentionwerepresented.Theadvantagesandweaknessesofsimulatemodelsofhydroturbinegoverningsystemwereconclud

7、ed.Intheend,theplacesneedtobeimprovedwerediscussedandsomeauthorsideaswerepresented,too.KeyWords:HydroturbinegoverningsystemPIDcontrollawSIMULINK,SimulatemodelImprovedOthorgonaltestingmethodII独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研