沼氣發(fā)電機組并機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著不可再生能源消耗量的日益增長，同時我國有大量生物質廢棄物處理不當，產生的能源消耗和大氣污染問題亟待解決，沼氣發(fā)電是一項有效地將兩者結合起來的生物質能源利用技術，沼氣發(fā)電機組的并機控制是其核心技術，因此本文依據沼氣發(fā)電機組的運行特性及并機要求，對并機控制系統(tǒng)進行全面的研究和設計，確定了并機控制策略。
　　本文在對沼氣發(fā)電機組特性進行研究的基礎上，比較了三種并機方法的優(yōu)劣，選擇了準同步自動并機法;設計了沼氣發(fā)電機組并機控制系統(tǒng)的總

2、體方案，完成了并機控制系統(tǒng)傳感器選型及其調理電路的設計。研究了系統(tǒng)通訊網絡特性，選擇了以MODBUS為通信協(xié)議的RS232通訊接口，完成了通訊模塊的編程與調試。
　　通過研究沼氣發(fā)電并機技術原理與特性，得出采用準同步并機法所應滿足的條件;分析了控制器的輸入及輸出信號，選擇了MOTOROLA公司的MC9S12DP512芯片作為核心控制器，并完成了電流電壓信號檢測電路設計;分析了發(fā)電機組并機、解列時功率轉移的具體過程，掌握了發(fā)動機調速

3、器的調速原理及發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的調壓原理，設計了發(fā)電機組并機控制策略，并編寫并機控制相關程序，進行了軟硬件聯調，完成了電壓電流和頻率的檢測和調壓調速功能。
　　研究了沼氣發(fā)電機組各個組成部分的特點，基于MATLAB軟件的Simulink工具箱建立沼氣發(fā)電機組模型，包括同步發(fā)電機模型、勵磁系統(tǒng)模型、發(fā)動機模型及并機控制模型，并進行仿真計算，分析了單機組與并機組轉速和功率的變化曲線，優(yōu)化了調速器轉速控制，研究了雙機組的并機過程和解列過程