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《基于非線性理論的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文摘要在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的特性起著重要的作用，性能優(yōu)良的勵(lì)磁控制系統(tǒng)能夠有效地保證電壓的質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，與其它為提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性而采取的措施相比，勵(lì)磁控制具有投資少、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。本文首先介紹了同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁方式的發(fā)展和勵(lì)磁控制器的發(fā)展，然后深入討論了單機(jī)一無窮大母線輸電系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)及電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題，詳盡分析了中科院韓京清教授提出的以非線性跟蹤一微分器和非線性PID組合為基本單元組成非線性PID調(diào)節(jié)器的基本思想，以及利用混沌變量的隨機(jī)性、
2、遍歷性和規(guī)律性特點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)混沌優(yōu)化的基本理論。在上述基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)具有機(jī)端電壓反饋和轉(zhuǎn)速偏差反饋的雙環(huán)非線性PID控制器。并利用混沌優(yōu)化的思想來整定非線性PID勵(lì)磁控制器的調(diào)節(jié)參數(shù)。Matlab仿真結(jié)果表明：該控制器與常規(guī)PID，LOEC勵(lì)磁控制方式相比，提高了發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓的控制精度，改善了電壓的調(diào)節(jié)品質(zhì)，有效地改善了系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性，而且增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的魯棒性，取得了良好的控制效果。最后，本文針對(duì)湖南紫光測(cè)控有限公司的開發(fā)要求，設(shè)計(jì)了一套應(yīng)用于中小型水電站的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。文章從單片機(jī)最
3、小系統(tǒng)、輸入輸出通道、人機(jī)接口、觸發(fā)脈沖形成與放大等幾個(gè)方面詳細(xì)地論述了該基于16位單片機(jī)的勵(lì)磁控制器的硬件設(shè)計(jì)以及主要實(shí)時(shí)軟件的結(jié)構(gòu)、流程和實(shí)現(xiàn)方法。并且對(duì)硬件和軟件的抗干擾措施做了詳細(xì)分析。初步測(cè)試結(jié)果表明，這種微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、使用維護(hù)方便、控制靈活，但是還有待通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步測(cè)試其調(diào)節(jié)性能。在本文中，筆者將非線性PID控制規(guī)律應(yīng)用到同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制中，并將混沌優(yōu)化方法引入其參數(shù)整定過程，有效解決了非線性PID控制器參數(shù)整定的困難，為同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制提出了一種新的思路。據(jù)此研制的
4、微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器性能良好，成本低，適用于很多中小型電站控制，具有良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。關(guān)鍵詞：同步發(fā)電機(jī)；勵(lì)磁控制；非線性P』D；混沌優(yōu)化；單片機(jī)基于非線性理論的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制研究ABSTRACTTheexcitationofsynchronousgeneratorplaysanimportantroleinpowersystem．Agooddesignexcitationcanmaintainvoltageeffectively，andimprovethestabilityofsystem．Compar
5、etoothermeasurefocusonimprovestabilityofpowersystem，excitationismoreinexpensiveandmoreeasilytocarryout．Firstly．thepaperintroducesthedevelopingtendencyofexcitationottheexcitationmeansandtheexcitationcontroller．Themathematicsmodelsofsinglegenerator—infinity
6、straptransmitelectricitysystemandsomethingaboutthestabilityofpowersystemalsolucubratedinthispaper．Secondly，thepaperstudiesthebasicideasofnonlinearPIDcontroller(NPID)，composedofthenonlineartracking-differentiator(TD)andnonlinearcombination，whichisadvancedb
7、yprofessorHaninChineseAcademyofSciences．Thetheoryofchaosoptimizationofparameters，whichusingthechaosvariables’propertyofstochastic，ergodicandregular，alsoanalyzedinthispaper·Basedonforenamedknowledge，thepaperdesignsadouble—loopNPIDexcitationcontroller，which
8、hasparallelfeedbackofvoltageanderrorofrotate—speed．Byusingchaosoptimizationalgorithm，thepapertunestheparametersofNPIDexcitationcontroller．ComparedwithPIDandLOECmethods，ithasgoodrobusttodisturbancesofpowersystem，itCa
