中小型水電廠自動發(fā)電控制技術的研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，對電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)自動化的要求在不斷提高。自動發(fā)電控制已經(jīng)成為衡量電網(wǎng)自動化水平高低的重要標志。水電廠易于改變有功功率的輸出值，是電力系統(tǒng)自動發(fā)電控制的主要執(zhí)行者。水電廠能否實現(xiàn)自動發(fā)電控制，關系著整個電力系統(tǒng)自動發(fā)電控制的成敗。然而，目前我國中小型水電廠的自動化水平亟待提高，為實現(xiàn)在2010年前，我國中小型水電站全部實現(xiàn)“無人值班”（少人值守）的目標，適用于中小型水電廠的自動發(fā)電控制技術的研究和應用具有十分重要的

2、意義。 本文的主要工作和成果如下： 在分析國內(nèi)外水電廠自動發(fā)電控制技術的基礎上，結(jié)合中小型水電廠的實際情況，提出了中小型水電廠自動發(fā)電控制方案。規(guī)劃了自動發(fā)電控制的各項功能，并給出了實現(xiàn)自動發(fā)電控制的整體思路和程序流程結(jié)構(gòu)，能滿足各類中小型水電廠自動發(fā)電控制的要求。 水輪機是一個非線性非最小相位系統(tǒng)，難以建立精確的數(shù)學模型。論文指出了國內(nèi)廣泛使用的簡化線性模型的不足之處，在分析和借鑒國內(nèi)外常用水輪發(fā)電機組模型的基

3、礎上，對已有的模型進行了改進，建立了較為精確的水輪機非線性模型。論文詳細介紹了水輪發(fā)電機組調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個部分的建模方法。根據(jù)中小型水電站有功功率閉環(huán)控制的要求，建立了單臺和多臺水輪發(fā)電機組有功功率控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，并對其進行了仿真，驗證了該模型的有效性。 為了滿足防洪和航運的要求，需要將水庫的水位控制在給定的高度。恒水頭發(fā)電能使單位體積的水發(fā)出更多的電能，從而提高水電廠的經(jīng)濟效益。論文提出了一種適用于中小型水電廠的恒水頭發(fā)電控制