辛置煤矿自动调压无功补偿控制系统的研究

发布时间：2017-12-17 12:27

本文关键词：辛置煤矿自动调压无功补偿控制系统的研究

【摘要】：随着辛置煤矿东区工作面采区用电负荷不断增加,大功率设备不断增多,使得煤矿电压偏低,不能满足要求,甚至影响设备正常运转,造成设备启动困难,严重威胁煤矿的生产安全。因此,如何保证东区工作面的供电电压在合格范围内是我们急需解决的问题。本文以辛置矿运营状况为背景,研究了保持电压稳定的无功补偿优化方案：建立了一个升压系统,解决因负荷大、距离远造成的电压偏低问题。在此基础上,设计了计算机智能控制自动调压无功补偿系统,通过调控有载调压变压器档位及电容器组的投切量,实现主变输出电压合格,有效减小系统有功网损。自动调压无功补偿控制系统采用九区法的控制策略,针对每个区域的运行状态设计了相应的执行策略,并改进了其上下限值的确定方法。根据辛置煤矿老沟变电所日负荷曲线,将其分为24个时段,并采用萤火虫算法进行无功优化计算,得到相应的电压、无功最优变化曲线,考虑逆调压的原则及负荷变化的趋势,对电压、无功的上下限值进行整定,并以此作为自动调压无功补偿控制系统的电压、无功控制范围。这不仅有效地减少了变压器触点和电容器组的动作次数,同时保障了补偿后系统的安全经济、平稳可靠地运行。在对辛置煤矿东区工作面的无功优化模型进行优化计算时,提出了一种萤火虫算法(FA)的智能优化算法。通过分析萤火虫算法(FA)的仿生学机理及优化运行流程,将萤火虫算法(FA)强大局部搜索性能且操作简单、易于实现等特色,应用于煤矿供电电压和无功最优曲线的拟合,达到了有效地求解无功补偿优化的效果。自动调压无功补偿控制系统的硬件设计以三菱PLC为控制核心,通过对现场模拟和数字信号采集处理模块采集的信号进行预处理,输入PLC当中,进行实时监测。根据提出的控制策略,通过编制PLC现场控制程序,实现整个系统的自动调压无功补偿控制。同时,本文还运用组态王软件,设计了上位机组态人机界面,实现了对各运行设备的实时远程监控和历史数据查询以及和调度中心联网通信功能。
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD67;TM761.12

【参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 邓大上;房鑫炎;;基于逐次优化改进遗传算法的特高压穿越无功规划[J];水电能源科学;2015年05期

2 刘亚秋;赵青华;景维鹏;;基于动态优先级和萤火虫行为的云任务调度算法[J];计算机应用研究;2015年04期

3 张安安;龚雪;刘鑫;李红伟;邓亚文;方玮;;兼顾电压稳定的互联电网电压/无功协调控制[J];电力系统自动化;2014年14期

4 孙建伟;王宗兴;夏亚君;顾博川;;地区智能电网分布式电压无功自动控制系统研究[J];电力系统保护与控制;2014年13期

5 刘天野;;煤矿低压系统动态无功补偿优化[J];机械工程与自动化;2014年03期

6 杨艳;周永权;罗林;袁冠远;;人工萤火虫群优化算法求解约束优化问题[J];小型微型计算机系统;2014年01期

7 吴自万;胡彦奎;;基于改进遗传算法的煤矿供电系统无功优化[J];煤矿机械;2013年10期

8 舒印彪;汤涌;孙华东;;电力系统安全稳定标准研究[J];中国电机工程学报;2013年25期

9 陈洁;杨秀;朱兰;张美霞;李振坤;;微网多目标经济调度优化[J];中国电机工程学报;2013年19期

10 娄帅;王慧敏;牛文娟;许叶军;;基于免疫遗传算法水资源配置多阶段群决策优化模型研究[J];资源科学;2013年03期