当前位置:主页 > 科技论文 > 水利工程论文 >

小型水轮机调速系统综合实验平台研究与开发

发布时间:2019-05-24 09:14
【摘要】:目前,水电占我国总发电量的20%左右,而水轮机调速系统作为水轮发电机组重要的控制系统之一,具有非最小相位、非线性和时变性等特点。针对水轮机调速系统的特性,本文开展了小型水轮机调速系统综合实验平台研究与开发。该小型水轮机调速系统综合实验平台不仅可以研究水轮机调速系统在运行过程中的特性以及可能出现的问题,而且可以为高等院校学生提供一个学习与研究水轮机调速系统的平台。本文主要完成了以下工作:首先,本文提出了一种适用于小型水轮机调速系统的电液随动系统。该电液随动系统主要由液压标准元件组成,采用电磁换向阀控制替代传统的伺服阀或者比例阀控制,具有结构简单、工作可靠、价格便宜、抗污染能力强等特点。其次,设计了一套小型水轮机调速系统综合实验平台的PLC控制系统。该PLC控制系统采用德国西门子公司的SIMATIC S7-200系列PLC,具有功能强大,编程简单,可靠性高,通用性强,扩展灵活等特点,对PLC控制系统的硬件设计和软件设计进行了详细论述和实验验证。最后,详细介绍了dSPACE实时仿真系统和综合测量装置,并以dSPACE实时仿真系统为基础建立了水轮机发电机组模型,进而搭建了小型水轮机调速系统综合实验平台,并以小型水轮机调速系统为例对远程监控系统的结构组成及设计进行了探讨。
[Abstract]:At present, hydropower accounts for about 20% of the total power generation in China, and the speed governing system of the water turbine is one of the important control systems of the hydro-generator set, and has the characteristics of non-minimum phase, non-linearity and time-time degeneration. In view of the characteristics of the water turbine speed-regulating system, the research and development of the integrated experimental platform of the small-sized water turbine speed-regulating system are carried out. The integrated experimental platform of the small-sized water turbine speed regulation system can not only study the characteristics of the water turbine governing system in the running process and the possible problems, but also provide a platform for the students of higher learning to study and study the speed governing system of the water turbine. In this paper, a kind of electro-hydraulic follow-up system is put forward, which is suitable for small-sized water turbine speed-regulating system. The electro-hydraulic follow-up system is mainly composed of a hydraulic standard element, and is controlled by an electromagnetic directional valve to replace a conventional servo valve or a proportional valve, and has the characteristics of simple structure, reliable operation, low price, strong anti-pollution capability and the like. Secondly, a set of PLC control system for the integrated experimental platform of the small-sized water turbine governing system is designed. The PLC control system adopts the SIMATIC S7-200 series PLC of Siemens, which has the characteristics of powerful function, simple programming, high reliability, strong universality and flexible expansion. The hardware design and software design of the PLC control system are discussed in detail and verified. In the end, the dSPACE real-time simulation system and the integrated measuring device are introduced in detail, and the model of the turbine generator set is built on the basis of the dSPACE real-time simulation system. In this paper, the structure and design of the remote monitoring system are discussed with the small turbine speed regulation system as an example.
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TV734.4

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 韩冬;方红卫;严秉忠;徐兴亚;;2013年中国水电发展现状[J];水力发电学报;2014年05期

2 薛禹胜;雷兴;薛峰;郁琛;董朝阳;文福拴;鞠平;;关于风电不确定性对电力系统影响的评述[J];中国电机工程学报;2014年29期

3 张曦;康重庆;张宁;黄越辉;刘纯;徐健飞;;太阳能光伏发电的中长期随机特性分析[J];电力系统自动化;2014年06期

4 严秉忠;;中国水电发展规划目标及保障措施[J];西北水电;2013年02期

5 常中原;陆劲松;;水轮机调速系统发展探讨[J];水电厂自动化;2012年04期

6 韩家威;刘白雁;莫文锋;;微型液压动力系统的PWM控制研究[J];中国机械工程;2011年23期

7 潘熙和;王丽娟;;我国水轮机调速技术创新回顾与学科前景展望[J];长江科学院院报;2011年10期

8 潘熙和;王爱生;黄业华;;中小型水电机组调速设备设计与选型探讨[J];水电自动化与大坝监测;2011年04期

9 张博庭;;水利水电建设与新一轮的西部大开发[J];电网与清洁能源;2010年10期

10 禹见达;陈政清;王修勇;谢献忠;;改进的Bang-Bang控制算法的理论与试验研究[J];振动与冲击;2010年02期

相关硕士学位论文 前3条

1 单振辉;基于MATLAB水轮机调节系统研究及仿真[D];南昌工程学院;2015年

2 刘永欢;基于dSPACE的异步电机矢量控制策略研究与实现[D];北京交通大学;2012年

3 刘明华;基于PCC的高速开关阀控制的水轮机调速器的研制[D];西安理工大学;2005年



本文编号:2484747

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/2484747.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户98f21***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com