高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各國(guó)相繼建成了具有大容量、超高壓、遠(yuǎn)距離等特點(diǎn)的復(fù)雜電力系統(tǒng)，但是電力系統(tǒng)的發(fā)展卻面臨著穩(wěn)定性問(wèn)題凸顯、消費(fèi)者對(duì)供電質(zhì)量要求日益提高、能源短缺等問(wèn)題，而超導(dǎo)裝置對(duì)于解決穩(wěn)定性等問(wèn)題有很大幫助，其中又以超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)（SMES）最為經(jīng)典、也最為常用。它對(duì)提高電力系統(tǒng)的安全性和改善供電質(zhì)量有較好的效果。但是，它結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制難度大，需要一套功能完善的監(jiān)控系統(tǒng)，來(lái)對(duì)各種電氣量和非電氣量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，更重要的是還要對(duì)它與電網(wǎng)交換

2、的功率值進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，因此，研究一套功能符合需求的監(jiān)控系統(tǒng)是十分重要的。
　　論文首先介紹了SMES系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其抑制低頻振蕩的原理，指出SMES接入系統(tǒng)后，能使原系統(tǒng)的電磁轉(zhuǎn)矩被調(diào)整到位于第一象限靠近縱軸的穩(wěn)定區(qū)域，從而抑制電力系統(tǒng)低頻振蕩。接著設(shè)計(jì)了SMES監(jiān)控系統(tǒng)的控制策略以及一個(gè)完整的控制器，指出利用發(fā)電機(jī)有功輸出作為控制系統(tǒng)輸入量更具實(shí)用價(jià)值，并利用PSCAD搭建仿真平臺(tái)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)方法的正確性和可行性。
　　論

3、文后半部分為監(jiān)控系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)，先從整體上說(shuō)明監(jiān)控系統(tǒng)的整體架構(gòu)和性能指標(biāo)，并說(shuō)明了監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該完成的功能。接著從硬件和軟件兩方面設(shè)計(jì)了監(jiān)控終端。終端硬件包括電源模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、開(kāi)關(guān)量輸入輸出模塊，人機(jī)接口模塊、通信模塊等，這些模塊集成在一塊主板和數(shù)塊插件上，具有功能方便擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。此外，終端和上位機(jī)之間采用3G通信技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離集中控制。終端內(nèi)軟件包括電氣量測(cè)量算法和主板ARM監(jiān)控程序，以及人機(jī)接口程序，對(duì)于每一種程序，論