小微水電機(jī)組綜合控制裝置的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題以廣西區(qū)內(nèi)豐富的小型水電資源為研究背景,闡述了小微水電對國家能源戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)的重要意義。實(shí)際調(diào)研了廣西區(qū)內(nèi)已建的小微水電的運(yùn)營情況以及設(shè)備工況,了解了部分在建或規(guī)劃中小微水電的投資情況,深入分析了目前小微水電的特點(diǎn)和存在的問題,并針對此,設(shè)計(jì)和開發(fā)了一種以勵磁控制為主,其他功能為輔的小微水電機(jī)組綜合控制裝置。
　　課題以300kW及以下小微水電小型發(fā)電機(jī)組為研究對象,針對小微水電機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn),闡述了小微水電機(jī)組綜合控制裝置設(shè)計(jì)

2、指標(biāo),以及實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能的理論依據(jù)。所設(shè)計(jì)的綜合控制裝置,在勵磁控制功能的基礎(chǔ)上,集成了同期控制、保護(hù)以及其他功能,實(shí)現(xiàn)了采集信號的共享,避免了分立裝置重復(fù)采集所造成的資源浪費(fèi),簡化了系統(tǒng)的線路,為小微水電站的自動化改造提供一種方案,具有很高的性價比。課題中,獨(dú)創(chuàng)的單微機(jī)雙通道勵磁設(shè)計(jì)是本裝置的一大亮點(diǎn)。即在數(shù)字勵通道磁控制的基礎(chǔ)上,附加模擬通道勵磁控制,實(shí)現(xiàn)了單微機(jī)雙通道的勵磁控制,增強(qiáng)了系統(tǒng)勵磁的可靠性。
　　本課題根據(jù)小微水電

3、的實(shí)際需求,嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范和要求,對裝置軟、硬件進(jìn)行精細(xì)化、模塊化設(shè)計(jì)。硬件部分模塊主要包括:模擬量插件、I/O插件、模擬通道插件、電源插件、CPU插件、脈沖插件等幾部分。該裝置以DSP+CPLD作為控制核心,實(shí)現(xiàn)AD采樣、I/O控制、脈沖控制、并網(wǎng)、保護(hù)等功能。在勵磁控制中,數(shù)字、模擬通道無擾切換的實(shí)現(xiàn)也是本課題的一個重要內(nèi)容。
　　最后,通過小功率實(shí)驗(yàn)機(jī)組對裝置進(jìn)行試驗(yàn)與調(diào)試,對試驗(yàn)波形和數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,所得的結(jié)論表明,裝置