一例同步机励磁系统装置的改造与优化

本文叙述了同步电动机及励磁系统原理、控制方式,针对某厂同步机励磁系统在原厂改扩建以后存在的问题和不足,分析并提出了解决这些问题所采取的有效措施,对同步机励磁系统装置进行的改造及运用情况,另外还介绍了改造后新励磁系统装置UN6080的主要工作特点。     

多目标励磁控制的神经网络逆系统方法

根据逆系统理论分别分析了以机端电压和功角为被控量的励磁系统的可逆性，并采用不同的神经网络逆系统结构实现了对单目标量的励磁控制，针对单目标励磁控制不能够同时改善功角稳定性和机端电压稳定性的不足，在以机端电压为被控量的神经网络逆系统结构中引入功角偏差反馈信号，设计了多目标神经网络励磁控制器，研究结果表明，应用该系统能够实现多目标励磁控制，综合性能优于目标的神经网络逆系统控制方法和常规PSS控制方法。     

斩波技术在小型水电站励磁系统改造中应用

分析了同步发电机直流励磁机控制方案中自励系统和他励系统方式存在调磁电阻损耗大、励磁系统效率低的缺点,提出采用直流斩波技术对直流励磁机控制方案进行改造和优化。自励直流斩波励磁系统的上位机选用工业控制机,应用工程设计法设计调节器,选用可编程控制器(PLC)为控制器,对励磁进行自动控制。上位机通过RS-485和PLC通信,PLC接受上位机的控制命令,实时传送现场工况(同步机发出的电压、电流;励磁电压、电流及计算的有功、无功功率)。根据同步机的数学模型、脉宽调制控制的斩波器的数学模型,应用工程设计法确定其调节器的控制算法为比例积分微分(PID)调节。该系统已在一小型水电站投入使用。     

集控励磁装置常见故障的排除

总结了新型同步机可控硅励磁装置的ＫＣＬ１０系列集成电路晶闸管控制单元常见的三种故障检查和排除程序；介绍了几点现场的经验体会。     

旋转整流器故障的神经网络识别研究

以６３０ｋＷ无刷励磁同步电机为研究对象,采用神经网络识别故障。在旋转整流器各种故障状态下,测试交流励磁机极间探测线圈中感应电势的各次谐波,作为神经网络的训练样本。最后,将经过训练的神经网络程序模块置入计算机监测系统中,以识别旋转整流器的各种故障类型。     

大型电力推进客船发电机励磁控制与故障工况仿真

随着电力推进船的迅猛发展以及日益增长的需求,许多客船电力系统规模日益倍增。对于大型船舶,电力系统运行的可靠性和稳定性尤为重要。鉴于励磁控制对船舶电力系统稳定性起着重要的作用,文章对特定大型电力推进客船电力系统进行建模,针对船舶发电机励磁控制系统提出了应用模糊智能控制、神经网络控制的策略,进行发电机励磁控制的方案,将模糊和神经网络的优势互补,充分发挥各自的潜能。该研究具有理论意义和一定的实用价值。     

用于储能变流器的改进型VSG控制方法

文章提出一种改进型虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)控制方法应用于交流微网环境下的储能变流器。针对传统VSG存在的有功功率振荡问题,加入虚拟电抗模块,以实际同步机的典型直轴暂态电抗为目标值来调节VSG对外表现电抗,提高系统的阻尼系数,实现有功功率振荡的抑制。针对传统VSG存在的无功功率分配不合理问题,提出采用稳定的交流母线电压作为励磁控制的参考值,给出通过机端电压以及线路参数估算母线电压的方法,并分析选取合适的下垂系数,实现有功和无功功率解耦,且输出无功功率能够按各机容量比精确分配。最后使用M ATLAB/Simulink平台进行仿真,将该方法与传统VSG控制进行对比,验证所提控制策略的有效性与优越性。     

同步电机励磁系统在生产中的应用

结合我厂生产实际,介绍了同步机励磁装置在我厂的应用情况.     

发电机组励磁与汽门协调控制器的设计

发电机组的励磁与汽门协调控制能够快速有效地促进电力系统的稳定.文中设计了一种基于模糊神经网络的发电机组励磁与汽门协调控制器,该控制器将人工神经网络和模糊控制理论有机结合在一起,应用多层前馈BP网络和模糊推理控制模型,通过网络的自学习,修正网络的权值从而实现模糊神经网络的自学习控制.通过对单机无穷大系统进行仿真实验,结果表明,基于模糊神经网络的发电机组励磁与汽门协调控制器具有较好的静态性能和动态特性,系统在不同的故障情况下具备较强的鲁棒性.     

参数在线跟踪的交流传动系统双神经网络模型参考自适应控制

该文研究的目的在于将一种具有优越的非线性并行处理特征的神经网络引入自适应控制器的设计中，将其并行收敛特性和便于实行的参数设计原则与模型参考自适应控制模式结合起来，进行具有很高自适应控制要求的交流传动系统控制器设计。该文将Hopfield神经网络引入交流传动系统的模型参考自适应控制，通过神经网络控制器来给出交流传动系统的励磁及速度控制器输出，使控制效果具有对某些参数变化的一定程度的鲁棒性。对于不可控的负载转矩分量，加入参数自动跟踪神经网络，构成上有参数在线跟踪功能的交流传动双神经网络模型参考自适应控制模式，进一步提高了系统的控制性能。结果充分证明了Hopfield神经网络在处理自适应交流传动系统控制问题中的适用特征。     

基于虚拟同步机的微网并离网切换策略研究

对微网逆变器虚拟同步机控制及并离网模式切换进行研究。首先,建立了微网逆变器的虚拟同步机模型,并设计了基本的虚拟调速器和虚拟励磁调节器。其次,针对微网两种运行模式确定控制器的输入参考值,并设计了预并列单元,给出了微网在两种模式下切换的总控制框图。最后,在Matlab中建立简单的微网仿真模型并依托微电网实验平台进行相关实验,仿真和实验结果共同验证了所提控制策略的有效性。     

无刷励磁同步机变频软启动系统研究

由于对爆炸性气体环境中使用的电气设备往往提出具有防止引燃爆炸的特殊性能要求,无刷励磁电动机获得了越来越广泛的应用.研究了同步机无刷励磁变频软启动系统设计方法.在阐明同步机无刷励磁变频软启动系统工作原理的基础上,详细介绍无刷励磁电动机控制系统的实际应用.工程实验结果证明了该设计方法的有效性.     

计算机自动测试系统在变压器上的应用

变压器计算机自动测试系统性能稳定，工作可靠，已逐步从试验研究过渡到生产实用阶段。随着计算机技术的发展，自动测试设备亦逐渐更新。采用了直接数字控制调节同步机励磁的调压方式，施加电压平稳，与预定电压的偏差少于±０．１％，引入了计算机仿真作为研究变压器自动测试的手段。     

基于神经网络的同步发电机励磁反步控制

针对同步发电机励磁系统严重的非线性以及参数非精确可知的特点，提出了一种基于神经网络的反步(Backstepping)控制方法，实现了多目标量的励磁控制。神经网络的运用解决了反步控制与励磁系统不满足匹配条件的矛盾。系统设计采用了特殊的在线权值修正算法，不需要离线学习阶段。由稳定性证明可知：控制算法中各参数的设计并不要求被控对象参数精确可知，系统具有较好的鲁棒性。仿真结果表明：该控制方法与PID控制相比具有超调量小、调节速度快等优点。     

基于模糊控制与扩张状态观测器的VSG电压治理策略

虚拟同步机技术作为解决电力电子装备缺乏"惯量"问题的先进控制技术,已被广泛应用于并网逆变器的控制中。但虚拟同步机技术存在一些问题,如参数变化引起的振荡问题以及负荷突变引起的电压、功率等不稳定的问题。通过虚拟同步机的小信号模型分析了参数变化对虚拟同步机动态响应性能的影响;其次,利用模糊控制算法设计了具有参数自适应能力的虚拟同步机控制策略,并通过将扩张状态观测器引入虚拟同步机技术以解决电压、功率的不稳定问题;最终经仿真与实验证明了所设计的控制方法的有效性与可行性。     

同步电动机励磁装置的改造

KGLF系列同步电动机励磁装置运行中存在的主要问题KGLF系列晶闸管励磁装置的系统组成如图1所示,其作用是将380V的交流电经过降压、三相桥式整流,最终成为符合要求的直流励磁电流,并提供给同步机的转子。当同步电动机起动时灭磁环节工作,使转子感应交变电流两半波都通过放电电阻     

柔性励磁提升受端电网暂态稳定特性研究

目前同步机采用的传统励磁系统暂态强励能力有限且无法有效维持,而柔性励磁系统能有效提升机组的暂态强励顶值,并通过直流母线电压的控制维持其故障期间及故障清除后的强励能力,因此针对关键机组应用柔性励磁系统以提升局部电网暂态稳定特性进行了研究。介绍了柔性励磁的硬件拓扑结构及控制方法,分析提升机组暂态稳定特性的柔性励磁控制目标。在存在暂态稳定问题的受端实际电网有针对性地对关键机组进行柔性励磁应用,并在仿真中验证应用实施后该电网暂态稳定提升效果。结果表明,有限的关键机组应用柔性励磁后,能有效提升电网的暂态稳定特性。     

发电机励磁控制系统故障诊断的神经网络模型

鉴于发电机励磁控制系统是电网进行无功和电压调节的关键控制设备,为确保发电机安全运行,采用先进的人工神经网络的理论和方法完成了励磁系统故障诊断,并建立了一种新型的励磁系统故障诊断4层(含输入层)神经网络模型。采用神经网络方法对励磁系统进行故障诊断的关键在于网络的学习,网络学习又依赖于正确的输入输出样本。因此还收集了一定数量的励磁系统现场运行故障实例和大量的专家知识样本,对于正确调整神经网络中的各参数具有重要的实用价值。     

基于模糊神经网络的发电机励磁控制器的研究

在分析发电机励磁控制系统的基础上将模糊控制理论和神经网络技术有机结合,提出了基于模糊神经网络(FuzzyNeural Network,FNN)的智能型励磁控制策略,构造了具有双FNN模型结构的励磁控制器.所构建的FNN励磁控制系统不仅保留了模糊控制的功能,而且具有体现励磁控制非线性特征的能力,能更精确地反映系统的动态变化过程,具有更强的鲁棒性和适应性.     

马鞍山发电厂SAVR-2000型微机励磁系统失磁振荡分析及其技术完善

SAVR-2000型发电机励磁调节器是经典和现代控制理论与数字信号处理器DSP技术相结合的第二代微机励磁调节器，继承了第一代微机励磁调节器的调节、控制及限制保护功能，采用32位总线DSP数字信号处理器作为控制的核心，双通道冗余结构，在计算速度、抗电磁干扰、可靠性等方面都有了很大进步，使用大屏幕液晶显示器，界面友好、操作简单、维护方便、使用灵活，适用于现代大中型同步发电机组各种方式的可控硅励磁。马鞍山发电厂11号、12号机组在使用SAVR-2000型发电机励磁调节器过程中，根据出现问题和发电厂实际情况进行了技术完善与改进，并已应用于SAVR-2000型微机励磁系统。