基于matlabsimulink软件同步发电机励磁系统调压控制器的建模仿真

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1、专业学位硕士学位论文基于Matlab/Simulink软件同步发电机励磁系统调压控制器的建模仿真作者姓名钟哲彦学科专业电气工程指导教师管霖SARIBilal所在学院电力学院论文提交日期2015年8月15日Modelingofavoltageregulatorforasynchronousgenerator:simulation,implementationandvalidationexperimentADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：Z

2、HONGZheyanSpecialty：ElectricalEngineeringSupervisor：SARIBilalGUANLinDepartement：ElectricalPowerSubmissionDate：15/08/2015SouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TM71学校代号：10561学号：201321011540华南理工大学硕士学位论文基于Matlab/Simulink软件同步发电机励磁系统调压控制器的建模仿真作者姓名：

3、钟哲彦指导教师姓名、职称：管霖教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：电气工程论文形式：ꇶ产品研发ꇶ工程设计ꇶ应用研究ꇶ工程/项目管理ꇶ调研报告研究方向：电力系统分析运行与控制论文提交日期：2015年8月15日论文答辩日期：2015年8月31日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：LORONLuc,DELFIEUDavid,SARIBilal,ZAIMMohammed-El-Hadi,管霖主席：LORONLuc委员：DELFIEUDavid,SARIBilal,ZAIM-Moham

4、med-El-Hadi,管霖华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：2015年8月15日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学

5、校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。□√不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内

6、打“√”)作者签名：日期：2015年8月15日指导教师签名：日期：2015年8月15日摘要随着电力发电机组装机容量日益增大，电力系统对发电机组机端电压调节和系统稳定有了更高的要求。本论文主要研究了一种针对同步水力发电机组励磁系统的调压控制器，该调压控制器的主要功能有以下两个方面：一、满足电网对电能质量的要求保证电力系统稳定。二、防止出现过流过压的现象以保护发电机组的设备安全。综合以上两个方面，我们所要设计的电压控制器应具备快速、准确调节发电机机端电压、功率因数和无功功率和限制机端电流（定子）和励磁电流（转

7、子）的能力，而不仅仅只具备调节机端电压的能力。本论文首先基于调压控制器的设计要求，在Matlab/Simulink软件中建立调压控制器的模型。然后，将搭建好的电压控制器模型应用于一个特定的完整的水力发电系统中（同步水力发电机组先后通过变压器和断路器与一个无穷大电力系统连接），并在Matlab/Simulink环境中对其进行仿真以测试该电压控制器的性能。在确保建造的电压控制器模型能满足设计要求的情况下，利用Matlab/Simulink的RTW（RealTimeWorkspace实时仿真工作平台）将电压控制

8、器模型编译成C语言程序。然后，把编译得到的C语言程序传输到PLC上进行测试，确保该程序与Simulink模型具有完全一致的性能。最后，利用dSPACE软硬件工作平台模拟同步水力发电机组，以验证编译好的PLC能很好地通过调节励磁电流来控制发电机组的运行，并可应用于未来的实际工程中。关键词：同步发电机；励磁系统；电压控制器；Matlab/Simulink；PLCIAbstractThisresearchprojecthastheo