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1、發(fā)展智能電網(wǎng)是具有歷史性意義的一項(xiàng)工作,其中最基礎(chǔ)的是變電站需要實(shí)現(xiàn)的智能化工作。變電站一共包括三站層,依次為站控站層、間隔站層和過(guò)程站層,過(guò)程站層中最重要的一種高壓設(shè)備便是電力變壓器。在運(yùn)行過(guò)程中,電力變壓器極易出現(xiàn)故障,且造成的影響巨大,嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠程度。
變壓器冷卻系統(tǒng)是變壓器可正常運(yùn)行的重要保障。目前,變壓器冷卻系統(tǒng)普遍采用常規(guī)繼電器邏輯控制裝置,其主要存在的問(wèn)題為:線路連接復(fù)雜,維修困難;繼電器故障率高,
2、妨礙系統(tǒng)正常運(yùn)行;運(yùn)行數(shù)據(jù)采集不完整,無(wú)法進(jìn)行設(shè)備運(yùn)作中全部信息的良好監(jiān)測(cè);不可自動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)控,智能化低、技術(shù)人員工作量大;不能及時(shí)調(diào)控變化溫度,影響設(shè)備使用年限的同時(shí)產(chǎn)生大量能源浪費(fèi)。針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備以上缺點(diǎn),本文旨在研制一種新型冷卻系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器溫度的模糊PID控制,在簡(jiǎn)化電路、提高系統(tǒng)工作可靠性和節(jié)約能源的同時(shí),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器溫度的智能化控制。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
(1)對(duì)冷卻器的研究。研究不同容量變壓
3、器的散熱方式及其相應(yīng)散熱途徑和方式;實(shí)現(xiàn)構(gòu)造分析,主要有冷卻器本體及附件;完成變壓器各部分溫升限制的設(shè)定,并把繞組對(duì)油、繞組對(duì)空氣、油對(duì)空氣和油面的平均溫升進(jìn)行了計(jì)算;完成工作時(shí)設(shè)備參數(shù)的設(shè)定。
(2)冷卻器硬件系統(tǒng)的搭建。設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)采用的可靠性技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控體系及通信實(shí)現(xiàn)、智能控制算法并說(shuō)明在上述技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)擬實(shí)現(xiàn)的功能;根據(jù)實(shí)際控制需求編寫(xiě)I/O設(shè)定表并完成所需模塊型號(hào)選定;進(jìn)行系統(tǒng)電器元件的選型及電動(dòng)機(jī)
4、保護(hù)控制接線圖、PLC輸入輸出連接圖的設(shè)計(jì),并根據(jù)接線原理圖介紹了各元件功用實(shí)現(xiàn)的方式。
(3)模糊PID復(fù)合控制器的建立。在了解了PID控制和模糊控制的原理及各自特點(diǎn)后設(shè)計(jì)控制裝置,以變壓器頂層油溫與給定溫度的溫差e、溫差變化率ec作為輸入量,應(yīng)用模糊控制器在線整定PID控制對(duì)應(yīng)參數(shù)KP,KI和KD,從而改變電機(jī)頻率,實(shí)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。同時(shí),通過(guò)MALTAB建模仿真驗(yàn)證本文提出的復(fù)合控制的控制結(jié)果在試驗(yàn)數(shù)據(jù)上是比PID
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