小型柴油发电机电子调速系统设计

目前小型柴油发电机所使用的机械调速器不仅灵敏度和调节精度较差,而且功能单一,不能实现复杂的控制功能.设计了采用DSP数字信号处理器的电子调速系统,实现了对柴油发电机从怠速到额定转速的全程调速控制.实验结果表明,该系统提高了调速精度,缩短了负载波动时柴油发电机转速稳定时间,降低了轻载和空载时柴油发电机的噪声和油耗.     

船舶电站柴油机非线性H∞调速器

船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.船舶电站柴油机调速系统是一个非线性控制系统,为了分析系统的动态特性,首先建立柴油机调速系统的非线性数学模型,然后以此为基础设计非线性H∞调速器.将直接反馈线性化和H∞控制理论相结合应用于柴油机调速器的设计,把系统的性能要求转化为标准H∞控制问题,通过解Riccati方程,获得了柴油机非线性H∞转速控制律.计算机仿真结果表明,设计的非线性H∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效地提高系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善了船舶电力系统频率的稳定性.     

电子调速器在柴油发电机组上的应用

本文系统介绍了ＰＤ－１型电子调速器的原理性能,并根据实际应用情况对电子调速器在柴油发电机组上如何进行调整、正确与柴油机油泵连接等问题进行了阐述。     

船舶电站柴油机H∞调速器的仿真研究

为了提高柴油机调速系统的动态精确度,抑制负荷的扰动,将H∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H∞控制问题。计算机仿真实验结果表明,所设计的H∞调速器能在考虑系统模型不确定性的情况下,有效地提高了系统的动态精确度和抑制扰动的能力,改善了船舶电力系统频率的稳定性。     

外雄水电站调速器系统

从外雄水电站调速器的原理出发,阐述了其调速器的型号、机械液压系统的组成及工作原理、调速器主要机械部件及功能、硬件结构、软件功能等。分析了调速器的控制规律、特点及功能,为今后水电站调速系统的检修、升级奠定了理论基础。     

基于步进电动机的油门调节系统设计

为了增强柴油机油门调节系统的功能,提高其调速性能,在满足控制精度、可靠性的前提下,设计了以两相混合步进电动机为执行器的柴油机数字电子调速控制系统。系统以数字信号控制器dsPICF4012为处理器,以芯片TC4424作为步进电动机的集成功率驱动,采用变细分的控制策略实现柴油机的供油量调节。实验结果表明,所设计系统通过对步进电动机的精确控制,能够实现对不同工况下柴油机供油量的有效调节。该系统结构简单、功能完善、开发周期短,适宜于对柴油机油门调节系统的升级改造。     

基于模糊滑模控制的汽油发电机节能电子调速器开发

汽油发电机转速变化的动态性能是影响发电机性能指标的一个重要因素,在分析小型汽油发电机数学模型和控制任务的基础上,提出了模糊滑模控制算法,设计了滑模控制器,利用MATLAB工具进行了仿真,并进行了配机实验,把机械调速和电子调速的输出电能品质和节能情况进行了比较。实验结果表明:使用模糊滑模控制器的系统稳定性、动态性能都有了较大提高,且电子调速器较机械调速器具有更好的节能效果。     

基于无模型PID柴油发电机调速器的研究

柴油发电机调速系统的转速响应是影响电力系统稳定性的重要因素之一.针对目前柴油发电机调速器响应速度慢、精度差以及负载变化较大时柴油发电机组输出电压和频率波动较大的问题,本文通过对柴油发电机系统组成的研究,建立了柴油发电机组系统的模型,提出了无模型PID相结合的控制方法对柴油发电机调速器进行控制,提高柴油发电机的性能,使其响应速度增加,在较短的时间内达到其稳定状态.并进行了Matlab仿真实验,验证其可行性.     

水轮机调速器液压控制系统的设计与应用

介绍了自行研制的旋转配压阀,并以此作为主配压阀,组成了一个步进式水轮机调速器液压随动系统。采用电气、液压控制实现系统各种功能。实验结果表明：该系统简化了调速器机械液压结构,提高了系统性能,能够满足电站综合自动化的要求。     

交流伺服控制型可编程水轮机调速器的研制与应用

20世纪90年代初开发的步进电机或直流伺服电机控制的水轮机调速器存在大负荷下响应速度慢、高速运转时转矩下降或有磨擦并产生火花等问题,因此,有必要研制交流伺服控制型可编程水轮机调速器介绍了交流伺服控制型可编程水轮机调速器电气部分、电气一机械转换部件和液压系统的结构和工作原理,详细分析了各部分的设计特点和性能、交流伺服控制型可编程水轮机调速器的主要性能指标达到或优于国家标准值,在水电厂的运行情况也表明,该调速器性能良好。     

Ethanol used as an environmentally sustainable energy resource for thermal power plants

Justification of using renewable energy sources and a brief analysis of their application prospects is given. The most common renewable energy sources for mobile thermal power plants are presented. The possibilities and ways of using ethanol as an energy source for such plants with diesel engines are analyzed. It is shown that it is feasible to add small amounts of ethanol to oil diesel fuel (DF) for obtaining an environmentally sustainable energy source for diesel engines. Therewith, a stable mixture of components can be obtained by adding anhydrous (absolute) ethanol to the oil fuel. The authors studied a mixture containing 4% (by volume) of absolute ethanol and 96% of oil DF. The physicochemical properties of the mixture and each of its components are presented. Diesel engine of the type D-245.12S has been experimentally studied using the mixture of DF and ethanol. The possibility of reducing the toxicity level of the exhaust emissions when using this mixture as an energy source for diesel engines of mobile power plants is shown. Transition of the studied diesel engine from oil DF to its mixture with ethanol made it possible to reduce the smoke capacity of the exhaust gases by 15–25% and to decrease the specific mass emissions of nitrogen oxides by 17.4%. In this case, we observed a slight increase in the exhaust gas emissions of carbon monoxide and light unburned hydrocarbons, which, however, can easily be eliminated by providing the exhaust system of a diesel engine with a catalytic converter. It is noted that the studied mixture composition should be optimized. The conclusion is made that absolute ethanol is a promising ecofriendly additive to oil diesel fuel and should be used in domestic diesel engines.     

电力系统稳定计算用水轮机调速器模型结构分析

对电力系统稳定计算常用软件PSASP和BPA中的水轮机调速器模型结构进行分析,指出了其中存在的问题,并对目前国内普遍使用的水轮机微机调速器中调节器的不同控制结构和机械(电气)液压系统的不同结构类型进行了详细的分析,以期为水轮机微机调速器的建模和仿真提供参考。     

超高层建筑柴油发电机组系统电气设计

结合某超高层柴油发电机组电气系统的设计经验,对超高层建筑常用柴油发电机组系统主接线形式、优缺点进行分析、比较,并提出了合理的建议。对柴油发电机组附属设备电气控制方式、柴油发电机的储油量以及接地系统进行探讨,给出了常规做法,具有借鉴意义。     

Observer design for nonlinear parameter‐varying systems: Application to diesel engines

This paper deals with the problem of designing a nonlinear observer for diesel engines. The goal is to estimate the masses entering the cylinders and the inlet and exhaust pressures. To achieve this, the considered model subject to disturbances contains linear parameter‐varying part and nonlinear part having a large Lipschitz constant. The H _∞ criterion is used to reject the disturbances. Besides, the modified mean value theorem is applied to express the nonlinear error dynamics as a convex combination of known matrices with time‐varying coefficients. The sufficient conditions are derived and given in terms of linear matrix inequality. The advantage of the proposed method is that it can be applied to a wider class of nonlinear systems, particulary our case: diesel engines. The proposed approach is tested and evaluated using an advanced diesel engine professional simulator AMEsim (LMS International, Leuven, Belgium). Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

Experience gained in a number of countries from using thermal power stations equipped with diesel and gas engines

Large-capacity thermal power stations and customer’s cogeneration stations equipped with diesel and gas engines, and their technical-economic and cost indicators are considered.     

柴油机连杆轴瓦间隙不拆卸测量方法

气缸活塞在真空背压作用下受吸运动,活塞销和连杆的质量是依次连接的这一现状,决定了活塞的速度将呈阶梯式变化。基于此,本文提出了一种在不拆卸柴油机运动组件的情况下即可测量连杆轴瓦间隙的新方法,进而自行研发了具体检测系统。一批同型号柴油机相关间隙进行的测量,显现了该方法的快捷便利,精准有效。该方法切实可行,已得到推广。     

广东佛山地区液化天然气电厂选点的探讨

对LNG电厂在广东佛山地区选点时宜考虑的因素——离负荷中心的距离、离管线的距离、当地电网中电源的情况、冷却水供应、电厂出线条件的情况进行了详细的分析,而且重点研究和分析该地区电源结构中柴油机、小型燃气轮机的比例,尽量使所建电厂在接入当地电网时,具备较强的电价竞争力。最后强调在该地区进行LNG电厂选点时可以优先考虑老厂扩建模式的观点。     

Control systems for electric drives with asynchronous traction engines

Features of the application of asynchronous three-phase engines with a short-circuit rotor for traction electric drives are discussed. Possible variants of control systems are analyzed at the structural-logic level. Recommendations of their implementation in traction electric drives of an electric-rolling stock and diesel locomotives are proven.     

风力发电为主导的孤立发电系统可靠性评估

针对内蒙古的特定情况,采用以风力发电为主导的小型孤立发电系统提供电能,可保证供电可靠性、节省柴油燃料和保护当地的生态环境。本文所述的小型孤立发电系统以风/柴/储能联合发电的形式提供电能。文章采用序贯Monte-Carlo模拟法实现风/柴/储能发电系统的可靠性评估。根据风电场的风速历史数据,建立风电场的风速时间序列模型。由风速时间序列计算风力发电机的输出功率。在考虑机组随机故障的情况下,由发电机和负荷模型得到蓄电池的时间序列模型。针对样例系统,量化评估了仿真样本容量、蓄电池容量、蓄电池充放电率和风力发电机额定功率等,一些因素对风/柴/储能发电系统可靠性的影响。仿真结果可为风/柴/储能发电系统可靠运行提供依据,为政府及电力部门推广风/柴/储能联合发电向偏远地区供电提供依据。