同步發(fā)電機(jī)自動勵磁控制裝置設(shè)計.pdf

1、同步發(fā)電機(jī)作為電力能源的生產(chǎn)者，其勵磁控制成為維持電網(wǎng)電壓穩(wěn)定，系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要手段。同步發(fā)電機(jī)勵磁控制中普遍采用PID控制方法，但常規(guī)的PID控制在運(yùn)行中需要不斷地對比例、積分、微分系數(shù)進(jìn)行修正，這使得勵磁控制在實(shí)際執(zhí)行起來相當(dāng)不便。模糊PID控制，雖然能夠?qū)ID參數(shù)進(jìn)行實(shí)時調(diào)整，但所加入的模糊控制在變量論域、量化因子及比例因子初值整定時較困難，一旦初值選取不合適，就會使系統(tǒng)的控制性能大打折扣。針對這一問題，本文在借鑒模糊PID控

2、制的基礎(chǔ)上，提出了一種變論域模糊PID控制方法，有效的改善了控制器參數(shù)選取不合適或控制規(guī)則設(shè)置不合理導(dǎo)致控制效果不理想的情況。
　　本文從同步發(fā)電機(jī)勵磁控制原理出發(fā)，推導(dǎo)得出了發(fā)電機(jī)勵磁控制系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。針對該傳遞函數(shù)模型，分析設(shè)計了基于常規(guī)PID控制、模糊控制、模糊PID控制以及變論域模糊PID控制等方法的同步發(fā)電機(jī)勵磁控制器。根據(jù)上述四種控制器設(shè)計原理，在MATLAB/Simulink中建立仿真模型，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，并

3、對其控制性能進(jìn)行了對比分析。最后，針對實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的同步發(fā)電機(jī)，選取TMS320F2812型DSP作為控制核心，設(shè)計并搭建了同步發(fā)電機(jī)自動勵磁控制裝置實(shí)驗(yàn)平臺。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，上述四種控制器中，采用變論域模糊PID的同步發(fā)電機(jī)勵磁控制器控制效果最佳?；谠摽刂品椒ǖ膭畲叛b置實(shí)驗(yàn)平臺，在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試過程中，其各個模塊均能實(shí)現(xiàn)設(shè)計功能，且具有較高精度，滿足實(shí)驗(yàn)預(yù)期要求。采用DSP為控制核心的同步發(fā)電機(jī)勵磁控制裝置，還具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、