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介紹柴油發電機組調速方法
1面向Simulink數字調速系統框圖
在建立了柴油發電機組調速系統的各模型后,就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規PID控制,變速積分PID控制,不完全微分PID控制和模糊PID控制的調速系統框圖。
1.1常規PID控制
首先看常規PID控制,下面是它的系統仿真框圖,這是常規采用的PID控制系統圖,通過對真實控制系統繪制仿真框圖,觀察采用常規PID控制效果。
1.2不完全微分PID控制
下面是不完全微分PID控制系統仿真框圖,圖2不完全微分PID控制系統仿真框圖這是在常規PID基礎上進行了不完全微分,這是用來改善它的控制功能,取得更好的控制效果。
1.3變速度積分PID控制
下面是變速度積分PID控制系統仿真框圖。
1.4模糊PID控制
自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規PID控制器結合,吸收了自適應控制和常規PID控制的優點。首先它具備自適應能力,能夠自動識辨被控過程參數、內蒙古赤峰本地自動整定控制參數,能夠適應被控過程模型參數的變化;其次它又具有常規PID控制器結構簡單、內蒙古赤峰本地魯棒性強、內蒙古赤峰本地可靠性高的優點。這使得自適應PID控制成為過程控制中一種較為理想的控制方法。
如果用模糊控制箱設計出模糊控制器,再在Simulink中建立系統仿真模型,把模糊控制器模塊和我們設計的FIS結構連接起來,就可以對它進行仿真研究了,系統仿真框圖的建立關鍵是對PID三個參數Kp,Ki,Kd的整定,這必須考慮到不同時刻三個參數的相互作用和它們之間的關系。
下面從系統的穩定性、內蒙古赤峰本地響應速度、內蒙古赤峰本地超調量和穩態精度等各方面來考慮Kp,Ki,Kd的作用,建立模糊規則表。
(1)比例系數Kp的作用是加快系統的響應速度,提高系統的調節精度。Kp越大,系統的響應速度越快,系統的調節精度越高,但容易產生超調,可能會導致系統不穩定。Kp取值過小,會降低調節精度,使響應速度變慢,延長調節時間,使系統動態和靜態特征變壞。
(2)積分作用系數Ki的作用是系統的穩態誤差。Ki越大,系統的靜態誤差越快,但Ki過大,在響應過程的初期會產生積分飽和現象,從而引起響應過程的較大超調。但Ki過小會使系統的靜態誤差難以,影響系統的調節精度。
(3)微分的作用系數Kd的作用是改善系統的動態特征,其主要作用是在響應過程中抑制偏差向任何方向的變化,對偏差變化進行提前預報。但Kd過大,會使響應過程提前制動,延長了調節時間,而且會降低系統的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統仿真框圖。
2對系統進行仿真研究
建立了系統的仿真框圖后,就可以對系統進行仿真研究,就可以比較采用常規PID控制和變積分PID控制,不完全微分PID控制,模糊自適應PID控制的比較,并具體分析我們采用的模糊控制系統仿真框圖自適應控制時的仿真效果。對系統進行仿真有助于我們對柴油發電機組調速系統的快速理解,并初步地分析出我們需要的控制參數,對系統的研究有積極作用。
系統仿真圖通過MATLAB中的模糊控制箱實現,同時根據自己控制系統的具體特點和要求來建立的,基本可以反應控制系統的基本情況,可以起到很好的仿真模擬作用。
首先,比較常規PID控制和變積分PID控制,變速積分PID通過改變積分項的累加速度,使得它和偏差大小相適應,偏差大的時候,積分慢;偏差小時,積分快,這就可以減少超調,同時更好地靜差。
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發電機的失磁將產生的不良影響
一、內蒙古赤峰附近發電機失磁的主要現象特征:
無功電力表反指,定子電流周期性擺動,有功負荷稍低,定子電壓降低,轉子電壓、內蒙古赤峰附近電流根據故障點的不同有不同的指示,轉子回路斷線時,電壓升高,電流為零;勵磁機勵磁回路或電樞回路斷線,電壓、內蒙古赤峰附近電流近于零。
二、內蒙古赤峰附近發電機的失磁將產生的不良影響:
1.對發電機本身的不良影響:
(1)發電機失步,將在轉子的阻尼系統、內蒙古赤峰附近轉子鐵芯的表面、內蒙古赤峰附近轉子繞組中產生差頻電流,引起附加溫升,可能危及轉子的。
(2)發電機失步,在定子繞組中將出現脈沖的電流,或稱為差拍電流,這將產生交變的機械力矩,可能影響發電機的。
2.對電力系統的不良影響:
(1)發電機未失磁時,要向系統輸出無功,失磁后,將從系統吸收無功,因而使系統出現無功差額。這一無功差額,將引起失磁發電機附近的電力系統電壓下降。
(2)由于上述無功差額的存在,若要力圖補償,必造成其它發電機過電流。失磁電機的容量與系統的容量相比,其容量越大,這種過電流就越嚴重。
(3)由于上述的過電流,就有可能引起系統中其它發電機或其它元件被切除,從而導致系統瓦解,造成大面積停電。
至于失磁后發電機能帶多少負荷,取決于發電機的異步轉矩特性和調速系統特性,研究試驗表明,發電機失磁后,如將有功負荷迅速降至額定值的40-50%,有可能在低滑差狀態下運行一段短時間(幾十分鐘),對發電機并無損害。
三、內蒙古赤峰附近對發電機失磁有兩種處理方法:
(1)凡本類型機組進行過失磁試驗,證明可以短時間無勵磁運行的,失磁后應在規定時間之內減少有功功率至規定值.
(2)若廠用電電壓過低,應將廠負荷倒至備用電源帶,然后迅速查找失磁原因并加以,恢復同步;未進行過失磁試驗或經試驗及論證不適于無勵磁運行的機組,應由失磁保護切除或手動解列停機。
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一文帶你了解發電機
一、內蒙古赤峰同城發電機的種類和功能特點
發電機是指受到機械動力的作用時產生電的設備。在這種轉換過程中,機械動力來自于各種各樣的其他形式的能源,如風能、內蒙古赤峰同城水能、內蒙古赤峰同城熱能、內蒙古赤峰同城太陽能等。
根據產生電的類型不同,發電機主要分為直流發電機和交流發電機兩大類。
1.直流發電機的功能特點
直流發電機是指受外部機械力作用產生直流電的發電機。
一文帶你了解發電機
直流發電機具有使用方便、內蒙古赤峰同城運行可靠等特點,可以直接為各種需要直流電源的用電設備提供電能。但是直流發電機內部有換向器,易產生電火花,發電效率較低。直流發電機一般可作為直流電動機、內蒙古赤峰同城電解、內蒙古赤峰同城電鍍、內蒙古赤峰同城充電及交流發電機的勵磁等所需的直流電源。
2.交流發電機的功能特點
交流發電機是指受外部機械力作用產生交流電的發電機,該類發電機又可分為同步交流發電機和異步交流發電機。其實物外形如圖2所示。
在交流發電機中同步發電機為常見,該類發電機由直流電流勵磁,既能提供有功功率,也能提供無功功率,可用于為各種需要交流電源的負載設備供電。另外,同步發電機按所用原動機的不同又可分為汽輪發電機、內蒙古赤峰同城水輪發電機、內蒙古赤峰同城柴油發電機、內蒙古赤峰同城風力發電機4種。
交流發電機的應用十分廣泛,例如各種發電站、內蒙古赤峰同城企業、內蒙古赤峰同城商鋪及家庭備用電源、內蒙古赤峰同城汽車等均使用發電機供電,其應用實例如圖3所示。
二、內蒙古赤峰同城發電機的型號與技術參數
為了便于對發電機的生產管理和使用, 對發電機的型號進行了編制方法的統一,并在其外殼比較明顯的位置貼有發電機的銘牌,其中包含的參數主要有發電機的型號、內蒙古赤峰同城額定電壓、內蒙古赤峰同城額定電源、內蒙古赤峰同城額定功率、內蒙古赤峰同城絕緣等級、內蒙古赤峰同城頻率、內蒙古赤峰同城功率因數以及轉速等。
1.發電機的型號含義
發電機的型號通常是對機組的型號進行的說明,其中包含的信息有發電機輸出的電壓的種類、內蒙古赤峰同城發電機機組的類型、內蒙古赤峰同城控制特征、內蒙古赤峰同城設計序號以及環境特征等,如圖5所示。
除此之外,有些發電機的型號較為直觀簡單,識別時較為方便,如圖6所示,其中包含有產品編號、內蒙古赤峰同城額定電壓及額定電流等。
例如,圖7所示典型發電機的銘牌標識,從中可以了解其型號為“200GF6,參照上述命名方法可了解其型號所標識的含義。”
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