發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)、兩個(gè)不同系統(tǒng)并列、或者一個(gè)系統(tǒng)分解為兩個(gè)部分、通過輸電線路再連接等,所采用的操作都稱之為同步并列操作。隨著電力系統(tǒng)容量以及發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的不斷增大,不符合同步并列條件的同步操作都會(huì)帶來極其嚴(yán)重的后果,可能引起發(fā)電機(jī)機(jī)組損傷,甚至系統(tǒng)的瓦解。在人們對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性要求不斷提高的今天,電力系統(tǒng)的崩潰將帶來人民生產(chǎn)、生活上的的極大不便,甚至發(fā)生安全問題,引起社會(huì)動(dòng)蕩。然而,隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展,電網(wǎng)不斷龐大,近年來在世界各地又發(fā)生過多起規(guī)模極大的停電事故。停電之后電網(wǎng)如何快速、穩(wěn)定的重新運(yùn)行,并且最后與周邊電網(wǎng)形成同步運(yùn)行,也是最重要的一個(gè)問題。因此,并列操作是電力系統(tǒng)中的重要操作之一,無論是在正常運(yùn)行的狀態(tài)下,還是發(fā)生故障的情況下,并列操作都是被頻繁需要的。并列操作中,最重要的設(shè)備就是自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置,自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置就是保證并列成功的基本裝置。常見的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置有模擬型、數(shù)字型和微機(jī)型。傳統(tǒng)的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置多采用模擬式電路,技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。但是傳統(tǒng)的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置采用的是分立的元件,存在元件參數(shù)分散、容易出現(xiàn)溫漂現(xiàn)象、可靠性差等問題。特別是出現(xiàn)故障時(shí),診斷起來非常困難,調(diào)試極度不便。ZZQ-5自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置主要由三個(gè)部分組成,本文主要對(duì)于自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置三部分之一的合閘控制部分進(jìn)行了詳細(xì)的研究,在保留原有功能的前提下盡量簡化結(jié)構(gòu)。首先,我們討論了準(zhǔn)同期的并列條件,待并列兩端電壓幅值相等、相角相同、頻率相同。并指出三個(gè)條件各不滿足時(shí)對(duì)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生的影響。然后給出了ZZQ-5自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的組成,著重介紹了合閘控制部分的各級(jí)電路及各部分電路的優(yōu)缺點(diǎn),為后面的電路改進(jìn)設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。接下來的電路設(shè)計(jì)根據(jù)前面所介紹的順序依次進(jìn)行:線性整步電壓發(fā)生器設(shè)計(jì)用到了濾波器設(shè)計(jì)的知識(shí),這里主要根據(jù)D.E.約翰遜的有源濾波器精確設(shè)計(jì)手冊(cè);對(duì)恒定越前時(shí)間電路、恒定越前相角電路參數(shù)根據(jù)比例微分電路和運(yùn)算放大器的特點(diǎn)進(jìn)行整定;合閘邏輯電路根據(jù)數(shù)字電路技術(shù)知識(shí)設(shè)計(jì)。每一階段電路設(shè)計(jì)完成后都要在multisim仿真軟件上進(jìn)行仿真,并進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)調(diào)整,而且由于整個(gè)電路較為龐大,在設(shè)計(jì)下一級(jí)電路時(shí)往往采用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器來代替前面電路的輸出,減小工作量。最后我們將原ZZQ-5自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置合閘部分大量的分立元件,改為一個(gè)由電力電子元件組成的集成電路,能夠很好的完成原有功能,結(jié)構(gòu)清晰簡單,便于整定、調(diào)試與使用。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM73
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容
2 課題相關(guān)原理
    2.1 電力系統(tǒng)并列相關(guān)概念介紹
    2.2 濾波器知識(shí)介紹
    2.3 ZZQ系列自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置
    2.4 仿真軟件知識(shí)介紹
    2.5 自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置應(yīng)用實(shí)例
3 總體方案
    3.1 原ZZQ-5 自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置合閘部分
        3.1.1 原有方案
        3.1.2 原有方案缺陷
    3.2 改進(jìn)方案設(shè)計(jì)思路
        3.2.1 改進(jìn)方向
        3.2.2 各部分作用
        3.2.3 各部分改進(jìn)
4 合閘控制部分電路改進(jìn)設(shè)計(jì)及分析
    4.1 三角波發(fā)生器改進(jìn)設(shè)計(jì)
        4.1.1 波形變換電路
        4.1.2 相敏電路
        4.1.3 有源巴特沃斯低通濾波器
    4.2 恒定越前時(shí)間電路
        4.2.1 電路設(shè)計(jì)
        4.2.2 結(jié)果分析
        4.2.3 越前時(shí)間恒定性調(diào)整
    4.3 恒定越前相角電路
        4.3.1 電路設(shè)計(jì)
        4.3.2 結(jié)果分析
        4.3.3 恒定越前相角整定范圍調(diào)整
    4.4 合閘邏輯判別電路與閉鎖電路
        4.4.1 合閘邏輯電路
        4.4.2 壓差閉鎖電路
    4.5 合閘命令驅(qū)動(dòng)輸出電路
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱連寶;趙耀;于菲;;基于8051單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字式自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的硬件規(guī)劃[J];東方企業(yè)文化;2011年24期

2 柴琦;趙軍鋒;;自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置調(diào)試及工程應(yīng)用[J];科技信息;2010年14期

3 鐘毅瀅;趙大成;陸佩忠;;數(shù)字式準(zhǔn)同期裝置的設(shè)計(jì)[J];上海造船;2009年04期

4 王博;;準(zhǔn)同期裝置在發(fā)電廠的應(yīng)用研究[J];寧夏電力;2003年01期

5 李長霞;準(zhǔn)同期裝置特性分析[J];現(xiàn)代機(jī)械;2002年04期

6 沈靜雯;;微機(jī)型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的調(diào)試及維護(hù)[J];儀器儀表用戶;2019年05期

7 辛魯;李廣晶;;微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置在石家莊市農(nóng)村水電站的推廣應(yīng)用[J];小水電;2017年02期

8 張春;;水電站微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的原理與設(shè)計(jì)[J];科技資訊;2012年19期

9 湯潔;孫晉東;謝傳萍;;自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置在廣西紅花水電站的應(yīng)用[J];水電廠自動(dòng)化;2011年02期

10 陳慶旭;余華武;;一種面向多對(duì)象的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2010年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 袁石良;電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)頻率和相量測量算法及其應(yīng)用研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 范萌;ZZQ-5自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置合閘部分改進(jìn)設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2019年

2 姚軍;基于嵌入式系統(tǒng)的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的開發(fā)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

3 鄧振利;基于模糊—積分控制的雙處理系統(tǒng)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的研究[D];重慶大學(xué);2007年

4 張衛(wèi)君;基于MSP430單片機(jī)的微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置[D];武漢大學(xué);2005年

5 丁濤;微機(jī)型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的研制[D];武漢大學(xué);2004年

6 韓超;基于傅立葉測量算法的準(zhǔn)同期并網(wǎng)裝置的研究與設(shè)計(jì)[D];東北大學(xué);2013年

7 孫明磊;同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期并列算法與裝置研究[D];鄭州大學(xué);2009年

8 鐘日平;PCC微機(jī)型準(zhǔn)同期裝置的研究[D];西安理工大學(xué);2007年

9 李芳靈;基于DSP的微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的研制[D];武漢大學(xué);2004年

10 高建民;基于dsPIC DSC的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的研制[D];河北工業(yè)大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2866255