一、乡村小型水电站励磁方式的改进(论文文献综述)
李昊[1](2018)在《基于虚拟同步技术的微网频率和电压控制》文中认为近年来分布式电源的渗透率逐渐提升,分布式电源对电网的冲击愈发不可忽视。由于微网中分布式电源缺乏同步发电机的转动惯量,微网频率和电压稳定性问题日益突出。虚拟同步发电机技术为解决上述问题提供了解决思路,通过储能系统和相应的控制算法来模拟同步发电机的机械特性和调压特性,赋予逆变器虚拟的“惯量”和“阻尼”,使得微源具有和同步发电机相仿的调压调频特性。本文在建立了虚拟同步控制模型的基础上,对传统虚拟同步算法中的阻尼系数做出了适当改进,使其能够对负荷功率变化做出自适应调节,在提高抑制频率波动能力的同时不显着增加暂态时间,仿真验证了所提算法在微网的频率和电压控制中的有效性;针对电压电流双环控制中PI环节鲁棒性不强的问题,引入了预测控制算法,设计了状态观测器用于估计扰动,给出了应用于逆变器的直接功率预测方法,建立了基于VSG的逆变器直接功率预测模型。通过仿真与PI控制进行对比,仿真结果结果表明,所提算法在微网模型参数摄动的条件下具有较强的鲁棒性。
刘建军[2](2017)在《36MW水电站综合自动化改造设计》文中研究说明目前全国水电站设备运行管理人员的综合素质相对较低,可能会出现人为性的误操作,也会影响到机组运行的安全性。为了提高水电站设备安全运行和自动化水平,改变效率低的落后局面,促进水电厂的安全经济运行管理水平,通过改造和优化,使用相对少量的投入,带来丰厚的经济效益和社会效益。本文根据秦皇岛某36MW水电站的原始设计资料和设备运行状态,结合现有设备的缺陷情况,明确了技术改造的意义,提出了水电站综合自动化技术改造的原则和相关设备的技术要求,进行了发电机组的电容电流和短路电流的计算,并介绍了有关发电机组保护的基本原理和整定计算相关的数据推理,为电气设备的选型和配置提供相应数据依据和理论支撑。重点分析了站内二次设备的功能配置与逻辑组合情况,最终确定电气一、二次设备改造的设计方案。全站设备自动化水平较低,未能满足现代水力发电系统的若干规定的相关要求,提出了水电站智能监测系统的整体设计,确定了该系统的设计原则,阐述了智能监测系统的特点和功能,结合IEC61850标准通过设计现地控制单元屏监控功能、机组自动化方案等内容对站控层合理配置,完成了对变压器、调速器、避雷器等设备的实时监测,并完善了用于技术咨询的在线专家系统,整体提高了电力系统的自动化水平和可靠性。
杨中瑞[3](2016)在《小型水电站标准化管理系统的设计与实现》文中研究说明国内外大部分大中型水电站和部分梯级开发的水电站群已经开始使用各类生产运行管理系统,并在生产管理和设备运行过程中发挥了重要的作用,但对于小型水电站而言,直接采用大中型水电站和部分梯级开发的水电站管理系统,存在系统结构过于复杂、软硬配置要求高、投资及运行成本高的问题,需要根据小型水电站的运行特点,设计符合小型水电站标准化管理的软件系统。本文对小型水电站标准化管理系统的功能设计与实现进行详细描述,对系统的设计方法、原则、技术路线、关键技术、实施难点和主要研究内容进行了分析阐述。小型水电站标准化管理系统以JAVAEE作为软件开发工具,以MYSQL为系统数据库,软件采用B/S系统结构,采用MVC设计模式实现。小型水电站标准化管理系统主要实现了资产管理功能,包括水电站建筑物管理、生产物资管理、运行设备管理;实现了资料管理功能,包括管理制度、技术档案、人员信息资料等资料的管理和资料的维护;实现了员工培训管理功能,包括员工培训方案管理功能模块、培训考试管理功能、培训考试题库管理功能、培训资料管理功能;实现了日常工作管理功能,实现了设备运行管理功能、检修管理功能、后勤管理功能、办公管理功能、财务管理等功能;同时,实现了安全管理功能,包括制度管理、机构管理、人员管理、经费管理、物资管理等功能,同时,实现了系统管理功能,包括组织机构管理,系统设置管理和用户管理等功能。本文设计的小型水电站标准化管理系统,对提高国家增效扩容和获得较高的投资效益有重要作用,对实现小型水电站自身管理的规范化、标准化、信息化具有重要意义,是实现减员增效的重要途径。小型水电站标准化管理系统的实现,减少了人员日常工作量,降低了操作的失误率,同时,系统采取规范化、标准化流程,保障了生产管理流程可控,提高了设备的安全运行水平,实现了小型水电站安全生产管理的标准化、信息化、网络化。
杨亮[4](2015)在《适用于光伏微网的虚拟同步发电机关键技术研究》文中研究表明能源是人类社会发展的物质基础。人类对能源的利用,从薪柴到煤炭、石油、天然气等化石能源,再到水能、风能、太阳能等清洁能源发电,每一次变迁都伴随着生产力的巨大飞跃和人类文明的重大进步。当前,伴随着经济增长和人口增长,世界对能源的需求将持续增长,而传统煤炭、石油等一次能源日益枯竭,开发新能源已经成为全世界的战略方向并被大规模实施。我国不仅面临传统一次能源的短缺问题,还面临环境污染这一严峻现实问题,而且我国已作出减少单位GDP所对应的碳排放的方向性声明,因此,开发新能源并解决其接入电网的一系列问题具有重要性和迫切性。我国在《关于发展分布式能源的指导意见》中指出,到2020年全国分布式电源系统装机将达到5000万千瓦,分布式电源的发展趋势锐不可当。在配电网侧,新能源以分散方式、小容量接入电网,常见的分布式电源有太阳能光伏、风力发电、微型燃气轮机、燃料电池等。而分布式光伏由于其具有清洁、无限量、不受地域限制、运行维护量小等等诸多优点,越来越受到重视。近年来,分布式光伏发电发展迅速,已经超越风力发电成为增速最快的清洁能源。到2013年末,全球分布式光伏发电量约为92 GW,占分布式发电总量的48%,在全球分布式能源领域中独占鳌头。我国早期已经出台了“金太阳示范工程”、“太阳能屋顶计划”等发展分布式电源的措施,2014年我国光伏发电累计并网装机容量2805万千瓦,同比增长60%,其中,光伏电站2338万千瓦,分布式467万千瓦,光伏年发电量约250亿千瓦时,同比增长超过200%。预计到2020年,若我国现有及新增建筑中有10%的屋顶面积及15%的立面面积能应用于光伏发电,分布式光伏发电规模可以达到1000GW。微网是在新能源发电背景下,在分布式发电基础上新兴的前沿技术,它是一种先进的对“微型”供用电系统进行系统管理的技术手段,微网的出现有效增强了分布式电源的接入规模,大大提高了电网的供电可靠性,促进了灵活互动的智能用电技术和大电网协调运行技术的发展,成为全世界范围内研究的热点。当前,许多国家和地区不断探索应用微电网技术,建设微网实施工程,取得了丰硕成果,积累了宝贵经验。欧盟第五框架计划项目和第六框架计划项目对分散微源并网、微网与配电网连接、微网与配网的协调管理、微电网对大电网影响等进行了大量研究。美国解决了多项微网难点技术并建立了集控制、保护及能量管理于一体的大规模的微电网平台,在Vermont州也建成了多个乡村微电网示范区。目前发展微电网的队伍不断壮大,包括中国在内的很多国家也建设了一批示范工程,取得了一定成绩。随着光伏装机容量的上升,单个光伏系统发电的不稳定性,能量密度较低,功率可调性差等缺点逐渐体现出来,对光伏发电的阻碍和限制也越来越大。为了保证光伏发电的健康发展,确保光伏能够提供进行大规模稳定的电力供应,提出了光伏微网解决方案。由于微网的概念是将发电系统即电源与负荷置于同一个区域内,因此,特别适合光伏发电等能量密度较低的新能源进行分布式发电。同时,微网内部采取多种电源形式的高可靠供给,可以完全克服光伏发电不稳定的弱点,充分促进光伏发电的大规模接入。分布式光伏与微网之间通过并网逆变器连接,并网逆变器的作用和价值已经得到肯定,但依然不能完全解决大规模分布式光伏接入电网给安全稳定运行带来的挑战。现有光伏微网中分布式并网逆变器采用常规并网策略,尽管响应速度快,但存在着几乎没有转动惯量、难以参与电网调节等缺点,无法为光伏微网提供必要的电压和频率支撑,更无法为稳定性相对较差的微电网提供必要的阻尼作用,缺乏一种与微网有效“同步”的机制。同步发电机的转动惯量以及调频调压控制特性有助于电网稳定性的提高,若使分布式电源的并网逆变器从外特性上模拟或部分模拟出同步发电机的转动惯量以及调频调压控制特性,即可改善分布式系统的稳定性。基于该思想,出现了在并网逆变器的功率外环中引入类似于同步发电机的电压和频率调差特性,能得到并网逆变器的下垂控制策略。虚拟同步发电机技术即指借鉴同步发电机的机械方程和电磁方程来控制并网逆变器,使得并网逆变器在机理上和外特性上均能与同步发电机相媲美,其特别适用于具备储能功能的分布式光伏与微网之间的连接,有望在未来光伏微电网中发挥重要作用。本文在国家电网公司“千人计划”专项“基于虚拟同步发电机的分布式电源并网关键技术研究”(项目编号50907060)、国家863高技术基金项目“含分布式电源微电网关键技术研究”(项目编号2011aa05a107)的资助下,就适用于光伏微网的虚拟同步发电机关键技术进行了系统深入的研究,取得了一些有价值的研究成果,研究重点及取得的成果主要体现在以下几个方面:(1)完善了虚拟同步发电机系统理论分析框架,并提出了完整的虚拟同步发电机控制策略,实现了虚拟同步发电机发电过程的全阶段控制。在虚拟同步发电机基本功能的研究基础上,分析了基于最优二次系统整定的关键参数整定方法,可以精确模拟同步发电机的惯性和阻尼,保证了虚拟同步发电机的输出有功和无功功率在动态过程中与传统同步发电机一致的振荡特性。研究了基于增强型锁相环的预同步控制策略,提高了在电网电压畸变时的锁相精度,避免了电网电压过零畸变以及lc滤波器参数容差对控制效果的影响,能有效地保证并网时同步逆变器输出电压的频率、幅值和相位能够无静差地跟踪上电网电压,从而有效降低并网电流冲击。设计了基于独立中线模块的虚拟同步发电机系统,同步逆变器增加独立中线模块,采用双环控制,电压外环利用双极点双零点调节,实现虚拟同步发电机三相四线制供电和不平衡中线电流控制。并针对光伏微电网的孤岛和并网运行方式及切换过程设计了控制策略,使虚拟同步发电机具备并网、孤岛双模运行方式。(2)针对分布式光伏发电间歇性和不稳定性导致的虚拟同步发电机系统直流母线电压偏差,提出了虚拟同步发电机系统中使用双向直流变换器作为储能系统和直流母线的中间环节,控制两者之间功率流向。详细分析了适用于虚拟同步发电机的双向直流变换器,阐述了基于三重变换的半交错并联拓扑结构和互补PWM调制的移向控制策略,根据光伏电池和蓄电池实际工作情况,提出了母线电压宽范围控制策略。实验验证了双向直流变换器的性能优势,一方面,为虚拟同步发电机提供稳定的直流母线电压;另一方面,实现对储能电池的充放电管理,保证储能电池能够可靠高效的储存和释放电能。(3)基于现有研究并未考虑扰动过程中所表现的性能,对扰动过程中虚拟同步发电机特性进行了补充研究,提出了一种改进的同步逆变器模型。通过构建虚拟的励磁控制器、调速器和同步发电机特性模拟单元,并对机端电压的分量引入双闭环PI控制器,使得同步逆变器不仅在稳态,而且在机端三相短路、机端电压突变等大扰动过程中均能和同参数的同步发电机有着一致的动态响应。并在Matlab/Simulink仿真环境下,对控制策略进行了效果验证,能够完全模拟同步发电机,有助于借鉴输电网中的稳定性分析方法来研究光伏微网稳定性问题。更为重要的是,可以进一步开展包含多逆变器的微网稳定性分析、微网继电保护计算、基于同步逆变器的电动汽车充电机等方面的研究。(4)对虚拟同步发电机的核心装置同步逆变器进行了设计,从硬件部分主电路参数设计和软件部分控制参数设计两个方面进行了介绍,并针对设计的主电路和控制参数进行了仿真和实验分析。针对三相四桥臂拓扑结构的同步逆变器,硬件部分设计了输出LCL滤波器参数,独立中线电感参数,功率开关管,驱动电路,保护电路,数字控制芯片等。软件部分分析了下垂系数Dp和Dq,惯性系数J与K的设计方法。利用Saber软件对三相10kW的同步逆变器原理样机的稳态和暂态运行特性进行了仿真验证。对设计的同步逆变器样机进行了实验验证,实验结果表明同步逆变器输出的谐波畸变率低,中点电压稳定,功率因数可控,能参与微网调节,实现有功功率和无功功率的自动调节,并能实现并网和孤岛平滑切换,完全可以模仿同步发电机的特性。
张松松[5](2014)在《小型混流式水轮发电机组振动试验与分析》文中研究表明振动是所有的旋转机械都普遍存在的现象,水轮机作为一种旋转机械,与其他的旋转设备又有着不同之处,水轮发电机组在运行过程中出现的振动形式多样,产生的机理复杂,主要受到电磁、机械、水力等多方面因素的影响。水轮机振动所造成的危害很大,不仅会造成自身结构的损坏,还会影响到电力系统的稳定,甚至对运行人员的生命安全造成威胁。因此,对水轮发电机组振动的监测和分析具有积极的现实意义。在我国水电行业中,各大型水电企业对水轮发电机组运行稳定性都非常的重视,在振动监测方面技术投入比较多,技术相对成熟。而在我国现有的众多小水电中也都存在着机组振动方面的问题,主要是由于小水电运行收益比较低,投资少等原因,一般都不对水电机组运行振动情况进行监测;运行人员素质普遍不高,对水电机组振动的危害认识不够,缺乏对水电机组振动的关注;技术力量不足,不能及时发现机组运行中的问题,许多机组带病运行。本文中的研究对象西达水电站2号水轮发电机组即为小型混流式水轮发电机组,额定功率500kw,建成于上世纪80年代末,近期在运行中存在振动和加励磁后轴承油温升高的情况。针对电站提供的情况,对2号机组进行了振动现场试验。试验中,设置了10个工况,布置了五组传感器,分别对机组的大轴摆度以及上机架、下导轴承、水导轴承、顶盖部位的振动情况进行了监测。在文中应用了DASP-V10振动分析软件对试验采集到的信号数据进行了分析,并将试验分析所得的数据与国家标准进行了比较和评价。依据相关的参数对产生振动的原因进行研究,发现2号机组运行时大轴摆度多数情况下都超出了国家标准范围,并且在发电机加励磁的过程和负荷变动的过程中轴心轨迹都出现了大范围的偏移,造成这些问题主要原因是发电机内部磁拉力不平衡,机组的轴线不直和对中不良,以及导叶开度变化造成的水力不平衡。而水轮机上机架、下导轴承、水导轴承、顶盖部位的振动除了在开机和关机过程中出现了超标外,其它工况下比较正常。对振动的频谱分析,也说明了产生机组振动的原因既有机械因素、电磁因素,也有水力因素。通过试验和分析得出的结论,将为机组后续的检修和维护工作提供理论依据和指导意见。
徐广泰[6](2013)在《55KW水斗式半直驱发电系统研究》文中提出水能作为一种经济、清洁的可再生能源,引发人们的广泛关注,水电技术在全世界范围内蓬勃发展。然而,全世界仍有大量的水力资源未被开发利用,尤其是一些小流量河流,鉴于此本文对水斗式半直驱发电系统进行了深入研究。首先,本文对一种适合小流量河流的新型高效率水轮机进行了研究和改造,并根据其运行特点,匹配了一个以半直驱方式驱动的永磁发电机,力求整个发电机组低成本,高效率的发电。其次,借鉴其他小水电自动化技术及相关经验,提出了一种PLC和DSP相结合的方式构建小水电的综合自动化,整个自动化系统采用结构分层和功能分块的设计思路。在结构上分为主控层和现地控制保护层,工业控制机构成主控层,PLC、DSP及触摸屏等构成了现地控制保护层。PLC担负起机组顺序控制、与上位机通信等多重任务,DSP接受PLC的控制信号进行数据采集处理以来完成相关功能,并把机组保护,调速,调压,同期并网的这些信息反映到PLC上。在功能上,模块化的设计使得系统易于维护和调试,迎合了小水电自动化的设计原则。需要指出的是,系统中的DSP板采用DSP芯片+CPLD芯片的结构,它主要实现发电机保护、水轮机调速、发电机调压、同期并网和数据采集和通讯管理的功能,其中,调速技术中的测频环节利用CPLD中设计的多周期测频模块取得机组频率;调压技术中,在永磁电机的定子上安置带有容性负载的补偿绕组,以其中的容性电流产生的磁场来保持气隙磁场的恒定,最终保持机端电压稳定。最后,以Simulink为仿真平台,对调速和调压环节进行了仿真实验。
徐凯[7](2013)在《中小型水电站计算机监控系统软件的设计与实现》文中提出随着社会经济的快速发展,人们对电力系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求,传统的依靠人工或简单的自动控制系统对水电站进行调度控制显得越来越落后。而计算机监控系统,应能准确而又迅速地监视和反映水电站主要设备(如机组、变压器、开关站、油、水及气系统等)运行的状态及参数,并能自动实施安全处理。为此,本文提出对水电站的自动控制系统进行改造,其解决方式就是设计并实现一个计算机监控系统软件。本课题的研究是以中小型水电站监控系统软件为研究对象的,首先详细的分析了目前我国中小型水电站监控系统的基本实现原理和特点,并在此分析的基础上提出了新的中小型水电站监控系统结构设计和总体的配置思想,并对设计的可行性从多个角度进行综合的论证和分析,之后对中小型水电站监控系统软件分不同的层次和不同的子系统进行设计。中小型水电站监控系统软件一般有两种架构模式,分别是C/S和B/S,为了保证监控系统的稳定性和快速响应能力,本论文采用C/S架构,对中小型水电站监控系统软件进行设计,由于中小型水电站的数据存储量能够在一定的可控范围以内,所以在数据库方面,选择微软的SQL Service2005来进行数据的存储。设计和研发中小型水电站的计算机监控系统可以确保中小型水电站可靠稳定的运转。现代社会信息化技术的不断的在发展,中小型水电站的自动化程度也在不断的提高,其经济效益也有了较大的改善。本文充分的调研了各大中小型水电站的运营情况,并对中小型水电站发展的现状进行了总结和分析,提出和总结目前阶段中小型水电站还存在的问题以及解决的办法。本论文的研究与设计,对类似水电站监控系统软件的设计和应用有一定的参考。
柳睿[8](2012)在《小水电接入模式及孤岛运行研究》文中研究说明截止2010年我国已建成小水电站45000座,装机容量5400多万千瓦,年发电量1600多亿千瓦时,约占中国水电装机和年发电量的30%。多年以来,通过开发小水电,全国1/2的地域、1/3的县市、3亿多农村人口用上了电。中国的小水电在提高农村电气化水平、带动农村经济社会发展、改善农民生产生活条件、减排温室气体以及电力系统灾害应急等方面发挥了重要作用。但是,作为一种分布式电源,小水电还存在着不少技术上和管理上的问题,为了促进小水电的发展,有必要进一步探讨小水电接入电网的相关问题。本文通过对小水电定义、开发、基本原理、基本特点的研究,总结出小水电作为一种可再生分布式电源接入电网对电网规划的主要影响,然后基于小水电的特点和这些影响,建立基于小水电投资运行总费用最小、环保效益最大以及电网总损耗最小为优化子目标的多目标规划模型,并采用遗传算法进行迭代计算,从而提出分布式电源选址和定容的优化方案,以指导小水电的规划和建设。其次研究了分布式电源的孤岛运行,提出了一套孤岛划分算法,该算法首先将配电网分层,并将配电网转化为带权的树,然后从根节点依次往下搜索,直至满足孤岛运行条件。该算法能够避免孤岛恢复死区,保证了孤岛数目最少,切除负荷较少,且满足孤岛内包含尽可能多的重要负荷的要求。最后建立一套分布式电源并网综合评估体系,该体系从经济性、可靠性和安全性三个方面出发,建立了综合评价指标体系并给出各个指标的计算方法,然后采用层次分析法(AHP)求取各指标的权重,同时通过效用分析将各指标的计算值模糊化得到其效用值,最后将所有考查指标加权求和得到方案的综合评估值。
章文裕[9](2012)在《低压机组水电站现代化改造的优化设计》文中提出针对低压机组小容量水电站的特点,结合大田县小水电改造的实践经验,论述了该类小型水电站更新改造时水轮发电机、调速控制装置、励磁装置、同期装置、保护装置、显示仪表以及输电设备的选型优化以及水工设计优化,并讨论了小水电的科学管理问题,以促进农村小水电的现代化进程。
何旭东[10](2010)在《小型水电站技改监控系统的设计与实现》文中研究表明随着社会经济的快速发展,人们对电力系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求,传统的依靠人工或简单的自动控制系统对水电站进行调度控制显得越来越落后。而计算机监控系统须准确而又迅速地反映水电站各设备运行的状态及参数,并能自动实施安全处理。为此,本文提出对水电站的自动控制系统进行改造,其解决方式就是设计并实现一个计算机监控系统。目前,浙江省金华市沙畈水电站已成为金华地区电网的主要调峰电站之一,并且作为该地区全系统瓦解(假设)后的“黑启动”的最佳电源点配置。沙畈水电站原使用的是常规自动控制系统,电站管理单位对电站实施技改,对其应用计算机监控系统。因此,本文主要对小型水电站的现状(以沙畈水电站为例),以及电站普遍采用的控制和保护系统进行调研,分析电站现有自动控制系统的主要特征和功能,找出其存在的问题和需要改进的方面,并进一步研究微机监控系统在水电站技改中的应用。在此基础上,对小型水电站改造监控系统软件进行了设计和实现,重点叙述了通信模块的实现,并对系统进行调试与维护。本文设计和实现的计算机监控系统能自动控制发电机组频率和电压,并根据电力系统调度要求,自动调节发、供、用电的平衡,保障水电站发出的电能质量和电网运行的稳定性。小型水电站监控系统的改造,做到无人值班,少人值守,保障电能质量和电网的稳定性,实现调度自动化及经济运行模式化,从而使其发挥更好的效益。
二、乡村小型水电站励磁方式的改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、乡村小型水电站励磁方式的改进(论文提纲范文)
(1)基于虚拟同步技术的微网频率和电压控制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 微网的定义与特点 |
1.1.3 国内外发展情况 |
1.2 微网逆变器的传统控制方法 |
1.2.1 恒功率控制(PQ控制) |
1.2.2 恒压恒频控制(VF控制) |
1.2.3 下垂控制 |
1.3 虚拟同步发电机技术思想 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 虚拟同步发电机控制在储能逆变器中的实现 |
2.1 储能逆变器主拓扑 |
2.2 虚拟同步发电机模型的建立 |
2.2.1 转子机械方程 |
2.2.2 调速器设计 |
2.2.3 调压器设计 |
2.3 电压电流双环控制 |
2.4 控制器参数选择 |
2.4.1 虚拟同步发电机参数选择 |
2.4.2 下垂系数的选择 |
2.4.3 虚拟阻抗设计及参数选择 |
2.5 系统仿真 |
2.5.1 仿真模型的搭建 |
2.5.2 VSG控制与下垂控制对比 |
2.5.3 虚拟阻抗效果验证 |
2.5.4 本文所提VSG算法与传统VSG算法的对比 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于VSG的微网频率和电压控制 |
3.1 微网的控制结构 |
3.2 孤岛模式下的微网控制策略 |
3.2.1 一次调频 |
3.2.2 二次调频 |
3.3 孤岛模式下微网电压稳定性分析 |
3.3.1 一次调压 |
3.3.2 二次调压 |
3.4 并网状态下微网运行分析 |
3.5 微网并网/孤岛运行的切换 |
3.5.1 并网→孤岛切换 |
3.5.2 孤岛→并网切换 |
3.6 仿真分析 |
3.6.1 孤岛条件下的一次调压/调频 |
3.6.2 孤岛运行条件下二次控制仿真 |
3.6.3 孤岛→并网仿真分析 |
3.6.4 两台逆变器仿真分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于VSG的逆变器鲁棒模型预测控制 |
4.1 预测控制基本原理 |
4.1.1 预测控制概述 |
4.1.2 变流器预测控制 |
4.1.3 模型预测控制基本原理 |
4.2 基于VSG的逆变器鲁棒模型预测控制 |
4.2.1 微网逆变器模型预测控制模型 |
4.2.2 逆变器直接功率预测控制模型 |
4.2.3 考虑参数摄动的鲁棒控制设计 |
4.2.4 考虑VSG的预测控制设计 |
4.3 逆变器直接功率预测仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结束语 |
5.1 主要工作与创新点 |
5.2 后续研究工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(2)36MW水电站综合自动化改造设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 110kV水电站电气设备改造技术分析 |
2.1 水电站电气设备概况 |
2.1.1 水电站设备信息 |
2.1.2 水电站设备主要缺陷 |
2.2 电容电流计算和短路电流计算 |
2.2.1 电容电流计算 |
2.2.2 短路电流计算 |
2.2.3 一次设备选型的指标 |
2.3 发电机组保护原理和整定计算 |
2.3.1 发电机保护部分原理 |
2.3.2 发电机保护整定计算 |
2.3.3 一次设备选型的指标 |
2.4 本章小结 |
第3章 水电站电气设备技术改造方案设计 |
3.1 技改原则与整体方案 |
3.2 电气一次技术改造方案设计 |
3.2.1 断路器技术要求 |
3.2.2 隔离开关技术要求 |
3.2.3 电压互感器技术要求 |
3.2.4 电流互感器技术要求 |
3.2.5 避雷器技术要求 |
3.2.6 一次设备选型 |
3.3 二次设备技术改造方案设计 |
3.3.1 电气二次技术改造原则 |
3.3.2 变电站综合自动化系统概述 |
3.3.3 变电站微机保护的设计方案 |
3.3.4 变电站主要二次装置选型 |
3.4 本章小结 |
第4章 智能监测系统设计 |
4.1 设计原则 |
4.2 技术要求 |
4.2.1 现地控制单元屏(LCU屏)监控功能 |
4.2.2 机组自动化方案及硬件配置 |
4.2.3 监控系统I/O统计 |
4.2.4 PLC选择 |
4.3 智能监测系统技术特点 |
4.4 水电站智能监测系统总体结构 |
4.4.1 系统概况 |
4.4.2 智能装置 |
4.4.3 控制系统 |
4.4.4 调速器系统监测 |
4.4.5 主变压器局部放电监测 |
4.4.6 避雷器在线监测 |
4.4.7 专家诊断系统 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(3)小型水电站标准化管理系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 系统研究的背景与意义 |
1.1.1 小型水电站管理中存在的问题 |
1.1.2 解决小型水电站问题的对策 |
1.1.3 系统研究的背景与意义 |
1.2 系统国内外研究的现状 |
1.3 本文主要工作 |
1.4 论文的章节安排 |
第二章 系统相关技术分析 |
2.1 系统B/S结构 |
2.2 JAVAEE软件开发工具 |
2.3 MYSQL数据库 |
2.4 集成开发环境 |
2.5 软件设计方法和流程 |
2.6 本章小结 |
第三章 小型水电站标准化管理系统的需求分析 |
3.1 系统性能需求分析 |
3.2 系统功能性需求分析 |
3.2.1 资产管理功能需求 |
3.2.2 资料管理功能需求 |
3.2.3 培训管理功能需求 |
3.2.4 工作事务管理需求 |
3.2.5 安全生产管理功能需求 |
3.2.6 系统管理功能需求 |
3.3 系统角色及权限设置 |
3.4 本章小结 |
第四章 小型水电站标准化管理系统设计 |
4.1 系统设计目标与原则 |
4.2 系统结构设计 |
4.2.1 系统总体结构 |
4.2.2 系统物理构架设计 |
4.2.3 系统网络构架设计 |
4.2.4 系统应用构架设计 |
4.3 系统模块设计 |
4.3.1 资产管理功能模块设计 |
4.3.2 资料管理功能模块设计 |
4.3.3 员工培训管理功能模块设计 |
4.3.4 日常工作管理功能模块设计 |
4.3.5 安全生产管理模块设计 |
4.3.6 系统管理功能模块设计 |
4.4 数据库设计 |
4.4.1 数据库概要设计 |
4.4.2 数据库逻辑设计 |
4.5 系统安全设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 小型水电站标准化管理系统的实现 |
5.1 系统开发运行环境 |
5.2 系统实现 |
5.2.1 资产管理功能实现 |
5.2.2 资料管理功能实现 |
5.2.3 员工培训管理功能实现 |
5.2.4 日常工作管理功能的实现 |
5.2.5 安全生产管理功能实现 |
5.2.6 系统管理功能功能实现 |
5.3 部份功能代码 |
5.4 本章小结 |
第六章 系统测试与分析 |
6.1 系统测试概述 |
6.2 系统功能测试 |
6.3 系统性能测试 |
6.4 本章小结 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间取得的研究成果 |
(4)适用于光伏微网的虚拟同步发电机关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 光伏微网基本概念 |
1.3 虚拟同步发电机基本概念 |
1.4 课题研究内容和研究现状 |
1.4.1 光伏微网发电研究现状 |
1.4.2 虚拟同步发电机研究现状 |
1.5 本文主要工作 |
第二章 适用于光伏微网的虚拟同步发电机系统 |
2.1 虚拟同步发电机的数学模型 |
2.1.1 虚拟同步发电机系统结构 |
2.1.2 同步发电机机电模型 |
2.1.3 虚拟同步发电机对应模型 |
2.1.4 参数摄动对控制性能的影响 |
2.1.5 惯性和阻尼参数的整定 |
2.2 虚拟同步发电机的控制策略 |
2.2.1 虚拟同步发电机整体控制 |
2.2.2 增强型锁相环设计 |
2.2.3 预同步控制 |
2.2.4 有功调节 |
2.2.5 无功调节 |
2.3 并网/孤岛双模式运行及切换控制 |
2.3.1 并网/孤岛切换技术 |
2.3.2 孤岛/并网切换技术 |
2.4 不平衡补偿控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 虚拟同步发电机的自适应双向直流变换器 |
3.1 双向直流变换器基本功能 |
3.2 基于三重变换的半交错并联拓扑结构设计与参数选择 |
3.3 基于互补PWM调制的移向控制策略 |
3.4 母线电压宽范围控制 |
3.5 仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 改进型同步逆变器研究 |
4.1 改进型同步逆变器 |
4.1.1 稳定性分析中的同步发电机模型 |
4.1.2 改进型同步逆变器稳态模型 |
4.1.3 改进型同步逆变器控制策略 |
4.2 改进型同步逆变器与现有同步逆变器比较研究 |
4.2.1 现有同步逆变器性能分析 |
4.2.2 改进型同步逆变器与现有同步逆变器的区别 |
4.3 改进型同步逆变器与同步发电机的一致性研究 |
4.3.1 与同步发电机一致性的验证 |
4.3.2 改进型同步逆变器功角稳定及重同步现象 |
4.3.3 改进型同步逆变器功率传输研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 虚拟同步发电机核心装置研制 |
5.1 硬件部分设计 |
5.1.1 输出LCL滤波器设计 |
5.1.2 独立中线电感设计 |
5.1.3 功率开关管的选择 |
5.1.4 驱动和保护电路设计 |
5.1.5 数字控制芯片选择 |
5.2 控制参数设计 |
5.2.1 下垂系数Dp和Dq的设计 |
5.2.2 惯性系数J与K的设计 |
5.3 仿真与实验分析 |
5.3.1 仿真分析 |
5.3.2 实验分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文主要工作及结论 |
6.2 本文主要创新点 |
6.3 对今后工作的展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在校期间发表学术论文 |
在校期间参加的科研项目 |
(5)小型混流式水轮发电机组振动试验与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容及结构安排 |
1.4 本章小结 |
第二章 水轮发电机组振动类型与特征 |
2.1 引言 |
2.2 水轮发电机组振动机理与特征 |
2.2.1 水力振动 |
2.2.2 机械振动 |
2.2.3 电磁振动 |
2.3 水轮发电机组振动故障判断方法 |
2.3.1 振动频率 |
2.3.2 振动部位 |
2.3.3 试验监测 |
2.4 本章小结 |
第三章 数据分析理论 |
3.1 时域分析 |
3.2 轴心轨迹分析 |
3.3 自谱分析 |
3.4 波形微积分 |
3.5 互谱分析 |
3.6 三维谱阵分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 水电站机组振动试验 |
4.1 试验概述及评价依据 |
4.1.1 试验概述 |
4.1.2 试验评价依据 |
4.2 监测系统组成 |
4.2.1 软件部分 |
4.2.2 硬件部分 |
4.3 水轮发电机组振动试验现场布置 |
4.3.1 传感器的选择 |
4.3.2 轴心轨迹测点布置 |
4.3.3 机组振动的测点布置 |
4.4 水轮发电机组振动试验工况设置 |
4.5 试验监测数据 |
4.5.1 开机和加励磁过程 |
4.5.2 并网过程 |
4.5.3 加至满负荷过程 |
4.5.4 满负荷运行过程 |
4.5.5 调至 400kw 过程 |
4.5.6 400kw 运行过程 |
4.5.7 调至 250kw 过程 |
4.5.8 250kw 运行过程 |
4.5.9 关机过程 |
4.5.10 静止状态 |
4.6 本章小结 |
第五章 试验分析 |
5.1 机组轴心轨迹分析 |
5.1.1 大轴摆度的 X-Y 图分析和评价 |
5.1.2 大轴摆度的频域分析 |
5.1.3 大轴不平衡点的相位 |
5.1.4 分析结论 |
5.2 上机架振动情况分析 |
5.2.1 上机架三个方向振动幅值 |
5.2.2 分析结论 |
5.3 下导轴承振动情况分析 |
5.3.1 下导轴承三个方向振动幅值及评价 |
5.3.2 分析结论 |
5.4 水导轴承振动情况分析 |
5.4.1 水导轴承三个方向振动幅值 |
5.4.2 分析结论 |
5.5 顶盖振动情况分析 |
5.5.1 顶盖三个方向振动幅值 |
5.5.2 分析结论 |
5.6 水轮机各部位振动频谱分析 |
5.7 试验总结 |
5.8 本章小结 |
结论与展望 |
本文工作总结 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
发表论文和参加科研情况 |
(6)55KW水斗式半直驱发电系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 绿色水电 |
1.1.2 小水电的发展现状 |
1.1.3 世界小水电制约因素及发展趋势 |
1.2 水力发电系统 |
1.2.1 水轮机组概况 |
1.2.2 水轮机发展现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 水力发电系统 |
2.1 半直驱发电系统 |
2.2 水轮机 |
2.2.1 水轮机类型 |
2.2.2 水轮机的效率 |
2.2.3 新型坝形轮式水轮机 |
2.3 永磁发电机 |
2.3.1 永磁发电机的优、缺点 |
2.3.2 半直驱永磁发电机 |
2.3.3 水轮机组的调节技术 |
2.4 本章小结 |
第3章 小水电综合自动化设计 |
3.1 综合自动化设计原则 |
3.2 综合自动化设计方案 |
3.2.1 DSP的各个功能模块 |
3.3 本章小结 |
第4章 DSP硬件及关键技术的实现 |
4.1 DSP简介 |
4.1.1 DSP芯片选型 |
4.1.2 DSP特点 |
4.2 DSP板的硬件实现 |
4.3 调速技术的实现 |
4.3.1 频率信号调整 |
4.3.2 频率信号测量 |
4.3.3 调速器调节原理 |
4.4 调压技术的实现 |
4.5 本章小结 |
第5章 监控系统的设计与实现 |
5.1 监控系统的结构设计 |
5.2 PLC控制机组的实现 |
5.2.1 PLC选型及其硬件配备 |
5.2.2 软件设计 |
5.3 人机接口的设计 |
5.3.1 触摸屏简介 |
5.3.2 数据交换的实现 |
5.4 系统通讯设计 |
5.4.1 两种通讯方式简介 |
5.4.2 通讯方式的选择 |
5.5 本章小结 |
第6章 机组调节系统仿真实验 |
6.1 调速系统模块化建模 |
6.1.1 调速系统各个模块组成 |
6.1.2 各模块建模分析 |
6.2 调速系统仿真 |
6.2.1 负荷扰动仿真 |
6.2.2 空载扰动仿真 |
6.2.3 空载频率波动仿真 |
6.2.4 甩负荷过程仿真 |
6.3 调压系统仿真 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 研究工作的总结 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)中小型水电站计算机监控系统软件的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 监控系统国内外发展概述 |
1.3 课题的工作内容 |
1.4 论文的行文结构 |
第二章 水电站计算机监控系统软件需求分析 |
2.1 系统的设计原则 |
2.2 系统功能需求分析 |
2.3 计算机监控系统的性能指标需求 |
2.3.1 实时性 |
2.3.2 可靠性 |
2.3.3 可利用率 |
2.3.4 CPU 负荷率 |
2.3.5 适应环境能力及抗干扰能力 |
2.4 系统安全需求 |
2.5 本章小结 |
第三章 中小型水电站计算机监控系统软件开发技术 |
3.1 Net Framework 开发环境 |
3.2 群件技术 |
3.3 系统架构的选择 |
3.4 SQL Server 2005 |
3.5 本章小结 |
第四章 水电站计算机监控系统软件的详细设计 |
4.1 系统的架构设计 |
4.2 系统功能模块的设计 |
4.2.1 用户登录模块的设计 |
4.2.2 实时监测数据模块的设计 |
4.2.3 智能通信模块的设计 |
4.2.4 报警信息模块的设计 |
4.2.5 调度数据管理模块的设计 |
4.2.6 日志记录模块的设计 |
4.3 系统数据库设计 |
4.4 系统接口的设计 |
4.5 系统的安全设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 水电站计算机监控系统软件的实现与测试 |
5.1 系统的实现界面 |
5.2 系统的测试 |
5.3 测试结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
(8)小水电接入模式及孤岛运行研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 国内外相关技术标准 |
1.4 论文的主要内容 |
第二章 小水电概述 |
2.1 小水电基本概念 |
2.1.1 小水电定义 |
2.1.2 我国小水电容量划分发展历程 |
2.1.3 小水电容量划分主要影响因素 |
2.2 小水电分类 |
2.3 小水电开发途径 |
2.4 小水电基本原理 |
2.5 小水电的特点 |
2.6 小水电并网接口及潮流计算方法 |
2.6.1 小水电并网接口 |
2.6.2 含小水电的配电网潮流计算方法 |
2.7 本章小结 |
第三章 小水电接入配电网的模式 |
3.1 小水电对配电网产生的影响 |
3.1.1 小水电对电力系统产生的影响 |
3.1.2 小水电并网的基本技术要求 |
3.2 配电网中小水电的选址定容 |
3.2.1 小水电规划的多目标优化模型 |
3.2.2 小水电选容选址的遗传算法求解 |
3.3 算例分析 |
3.3.1 算例描述 |
3.3.2 计算结果及分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 孤岛运行研究 |
4.1 孤岛形成的原因 |
4.2 孤岛划分原则 |
4.3 实现孤岛运行的条件 |
4.4 孤岛搜索流程 |
4.4.1 搜索思路 |
4.4.2 配电网层次划分 |
4.4.3 边的表示 |
4.4.4 孤岛搜索过程 |
4.5 算例分析 |
4.5.1 算例描述 |
4.5.2 计算结果及分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 分布式电源并网的综合评价 |
5.1 综合评价指标体系的构建 |
5.1.1 经济性评价指标 |
5.1.2 可靠性评价指标 |
5.1.3 安全性评价指标 |
5.2 采用AHP 对各指标赋权 |
5.3 评估方案指标体系的模糊化 |
5.4 模糊综合评价 |
5.5 算例分析 |
5.5.1 算例描述 |
5.5.2 计算结果及分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间已发表的学术论文 |
(9)低压机组水电站现代化改造的优化设计(论文提纲范文)
1 低压机组水电站的现状特点 |
2 低压机组水电站的设备选型优化 |
3 低压机组水电站的水工设计优化 |
4 低压机组水电站的科学管理 |
(10)小型水电站技改监控系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 项目背景 |
1.2 问题的提出 |
1.3 系统建设目标 |
1.4 系统的建设意义 |
1.5 系统在国内外发展现状 |
1.6 论文的内容和结构 |
第二章 小型水电站微机监控系统相关技术 |
2.1 水电站计算机监控系统的特点 |
2.2 水轮发电机组控制原理 |
2.2.1 接线原理 |
2.2.2 机组开机 |
2.2.3 机组停机 |
2.3 水电站计算机监控系统应用技术 |
2.3.1 “专用型”自动控制模式 |
2.3.2 监控组态软件 |
2.4 本章小结 |
第三章 小型水电站计算机监控系统的软件设计 |
3.1 系统架构设计 |
3.1.1 水电站监控系统改造方案设计 |
3.1.2 软件配置方案设计 |
3.1.3 调度自动化改造设计 |
3.2 水电站微机监控系统的数据库 |
3.2.1 水电站微机监控系统的数据库结构 |
3.2.2 水电站微机监控系统数据库的产生及优化 |
3.3 本章小结 |
第四章 小型水电站微机监控系统的实现 |
4.1 水电站微机监控系统的编程语言 |
4.2 通信方式 |
4.2.1 串行通信方式 |
4.2.2 现场总线控制系统 |
4.2.3 商用或工业以太网通信方式 |
4.3 通信规约 |
4.3.1 CDT 规约 |
4.3.2 POLLING 规约 |
4.3.3 MODBUS 协议 |
4.4 上位计算机与可编程控制器(PLC)通信 |
4.4.1 西门子(SIEMEMS)PLC 通信程序设计 |
4.4.2 欧姆龙(OMRON)PLC 通信程序设计 |
4.5 上位计算机与智能交流电参数测量仪的通信 |
4.5.1 PML3720 |
4.5.2 EPM420 |
4.6 水电站与电网调度的通信 |
4.6.1 水电站微机监控系统的外部通信 |
4.6.2 水电站微机监控系统的电力通信网的构成 |
4.7 本章小结 |
第五章 小型水电站微机监控系统的调试与维护 |
5.1 水轮发电机组微机监控系统调试 |
5.1.1 PLC 及外部接线检查和模拟调试 |
5.1.2 单步运行调试 |
5.1.3 编程器高级调试 |
5.2 水轮发电机组微机监控系统维护 |
5.2.1 硬件维护 |
5.2.2 软件维护 |
5.3 本章小结 |
第六章 结束语 |
致谢 |
参考文献 |
四、乡村小型水电站励磁方式的改进(论文参考文献)
- [1]基于虚拟同步技术的微网频率和电压控制[D]. 李昊. 上海交通大学, 2018(02)
- [2]36MW水电站综合自动化改造设计[D]. 刘建军. 燕山大学, 2017(04)
- [3]小型水电站标准化管理系统的设计与实现[D]. 杨中瑞. 电子科技大学, 2016(03)
- [4]适用于光伏微网的虚拟同步发电机关键技术研究[D]. 杨亮. 中国矿业大学(北京), 2015(09)
- [5]小型混流式水轮发电机组振动试验与分析[D]. 张松松. 河北工程大学, 2014(03)
- [6]55KW水斗式半直驱发电系统研究[D]. 徐广泰. 南昌大学, 2013(03)
- [7]中小型水电站计算机监控系统软件的设计与实现[D]. 徐凯. 电子科技大学, 2013(01)
- [8]小水电接入模式及孤岛运行研究[D]. 柳睿. 上海交通大学, 2012(07)
- [9]低压机组水电站现代化改造的优化设计[J]. 章文裕. 中国水能及电气化, 2012(Z1)
- [10]小型水电站技改监控系统的设计与实现[D]. 何旭东. 电子科技大学, 2010(04)