火电厂发电机组数字式励磁调节器的研究

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1、国内国内图书分类号：TM151.3学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文火电厂发电机组数字式励磁调节器的研究硕士研究生：吴蔡茂导师：李勇教授申请学位：工程硕士学科：电气工程所在单位：哈尔滨工业大学答辩日期：2016年5月授予学位单位：哈尔滨工业大学-万方数据ClassifiedIndex:TM151.3U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeofEngineeringRESEARCHONDIGITALEXCITATIONREGULATOROFTHERMALGENER

2、ATORSETCandidate:WuCaimaoSupervisor:Prof.LiYongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ElectricalEngineeringAffiliation:HarbinInstituteofTechnologyDateofDefence:May,2016Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着我国电网容量的增大和

3、冶金、化工等重要的电力用户对电能质量的要求提高，为了保证供电质量，励磁控制必须保证发电机电压和频率变化在安全的范围内。随着数字控制理论和技术的成熟、计算机技术和电力电子技术的迅猛进步，数字式励磁调节器已经可以为同步发电机组提供可靠、安全的励磁电源了。本文以数字式励磁调节器为研究对象，主要对以下四个方面进行了研究：首先研究调节器的硬件结构，对模拟量采用模块、计算控制中心、同步电压板等基本单元模块设计和组成进行分析。通过对调节器各个硬件功能模块的设计与分析，实现对调节器硬件系统的搭建。其次主要研究调节应用程序的组成，对主程序、采样等程序设计进行

4、深入的研究。通过对调节应用程序的研究与设计，实现调节器电压调节与故障保护的全部功能。再次研究PID、PSS控制的原理及其参数整定的方法，研究励磁系统各个典型环节的传递函数，建立励磁系统整体的函数，使用MATLAB软件对各个环节及PSS进行模型仿真。最后对励磁调节的静态、空载、并网试验的项目和标准进行实际的测试和记录。通过试验和比较对PID、PSS各个环节的参数进行现场整定。对数字式励磁调节器现场试验后的数据和波形的进行分析，通过分析证明本调节器的整体性能符合国家标准，能够满足现场运行的要求。通过本文对数字式励磁调节器静态和动态性能的分析研究

5、，电厂技术人员在励磁调节器的工程实践中取得了一定的成果。关键词：电压控制；数字励磁调节器；电力系统稳定器；仿真；励磁试验-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractAspowercapacityinourcountryisincreasingandthepowerqualityrequirementsofmetallurgy,chemicalindustryandotherimportantpowerusersareimproving,excitationcontrolmustensurethatthegeneratorvo

6、ltageandfrequencyvarywithinthescopeofsafetytoguaranteethepowersupplyquality.Withthematureofdigitalcontroltheoryandtechnologyandthedramaticimprovementofcomputerandpowerelectronicstechnology,digitalexcitationregulatorhasalreadybeenabletoofferreliableandsafeexcitationpowersup

7、plytosynchronousgenerators.Basedonthedigitalexcitationregulatorastheresearchobject,thisthesismainlystudiedthefollowingfouraspects.Firstthehardwarestructureofadjusterisstudiedandanintroductionismadeonthedesignandcompositionofbasicunitmodules,suchasanalogmodule,controlcenter

8、,synchronousvoltageplate,etc.throughthedesignandanalysisofeachadjusterhardwarefunctionmod