静止式进相器智能控制算法研究

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1、武汉理T大学硕士学位论文摘要在我国，电机所耗电能占整个工业用电的60％．68％，电机等感性负载所引起的无功损耗是电网无功损耗的主要来源，而大中型电机又是许多工业企业的主要用电设备，因此，如何减少大中型电机造成的无功损耗成为许多工业企业节能降耗的关键。智能型静止进相器是专为大中型绕线式电机节能降耗设计的无功功率就地补偿装置。它串接于交流绕线式异步电机的转子回路，用以提高电动机的功率因数。研制智能型静止进相器不仅可以发挥现有供电设备的供电潜力，降低电力损耗，从而达到节能目的，提高企业的经济效益，而且社会效益也十分显

2、著：电机功率因数的提高，降低电力损耗，还有利于节省煤等不可再生资源，减少国家投资新建发电厂等。本文主要对智能型静止进相器的研制进行了深入分析和研究。通过分析无功功率补偿器的原理，结合国内外最新研究成果，比较了几种常用无功功率补偿的方法。讨论了智能型静止进相器的构思、设计方案，详细地介绍了智能型静止进相器的系统设计、工作原理、硬件设计、软件设计，智能算法研究。讨论了智能控制算法的选择，比较了常规PID算法，九点控制及神经网络算法，选取了BP网络作为本系统智能算法，重点介绍了神经网络系统及其结构和学习规则，BP网络

3、控制器的设计及其系统设计。对系统主要硬件环节及BP网络控制系统进行了仿真并对仿真结果进行了分析。最后对系统调试进行了说明，得出了实验结果。仿真及实验表明，智能型静止进相器能够实现电机功率因数的提高，一般可提高到0．96以上。随着功率因数的提高，定子电流明显的减小，减小幅度在20％左右，从而有效地减少电动机供电线路的电压损失及电力损耗。电机功率因数的提高，定子侧的无功功率逐渐下降，从而达到了节能降耗的设计目标。该系统经过试验和现场调试，其结果表明：静止式进相器补偿效果明显，智能控制算法选择合理，具有广阔的应用前景

4、。关键词：智能型静止进相器，无功功率补偿，绕线式电机，功率因数，神经网络IV武汉理．T大学硕士学位论文ABSTRACTInChina,thequantityofelectromotor-consumedelectricityiS60％一68％ofthatofallindustry-consumedelectricity．Reactivewastagearousedbyelectromotoriscentralsourceofelectricitywastage．Sincelargeandmedium—sized

5、electromotorcontributemainlytotheequipmentconsumedelectricityofmanyindustryenterprises，howtoreducewastagearousedbylargeandmedium．sizedelectromotorhasbecomethekeytosavingenergyandreducingwastageformanyindustryenterprises．IntelligentStaticPhaseGenerator(ISPG)i

6、Sakindofequipmentofcompensatingreactivepower,whichtechnicallydesignedforlargeandmedium．．sizedWound．．Typeelectromotortosaveenergyandreducewastage．ItiSlinkedseriallytorotorofWound．Typeelectromotorandcanenhancepowerfactorofelectromotor．DevelopmentonISPGcannoton

7、lyfulfillthepotentialofpowersupplyequipmentsandreducewastagesofelectricpowertotheaimofsavingenergyandenhancingeconomicbenefitsofenterprises，butalsobenefitthewholesociety．Italsohelpstosaveresourcesthatarenotrecyclable，suchasCOal．Moreover,ourcountryCanreducein

8、vestmenttobuildpowerplants，andSOon．Inthisthesis．developmentonISPGisstudiedandanalyzedindepth．Throughtheanalysisreactivepowercompensation’Sprinciple，thisthesisunifiedthedomesticandforeignnewestre