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介紹柴油發(fā)電機組調速方法
１面向Simulink數(shù)字調速系統(tǒng)框圖
在建立了柴油發(fā)電機組調速系統(tǒng)的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規(guī)PID控制，變速積分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的調速系統(tǒng)框圖。
?。保背Ｒ?guī)PID控制
首先看常規(guī)PID控制，下面是它的系統(tǒng)仿真框圖，這是常規(guī)采用的PID控制系統(tǒng)圖，通過對真實控制系統(tǒng)繪制仿真框圖，觀察采用常規(guī)PID控制效果。
?。保膊煌耆⒎諴ID控制
下面是不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖,圖２不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖這是在常規(guī)PID基礎上進行了不完全微分，這是用來改善它的控制功能，取得更好的控制效果。
１．３變速度積分PID控制
下面是變速度積分PID控制系統(tǒng)仿真框圖。
?。保茨：齈ID控制
自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規(guī)PID控制器結合，吸收了自適應控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點。首先它具備自適應能力，能夠自動識辨被控過程參數(shù)、湖北黃岡本地自動整定控制參數(shù)，能夠適應被控過程模型參數(shù)的變化；其次它又具有常規(guī)PID控制器結構簡單、湖北黃岡本地魯棒性強、湖北黃岡本地可靠性高的優(yōu)點。這使得自適應PID控制成為過程控制中一種較為理想的控制方法?！? 如果用模糊控制箱設計出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系統(tǒng)仿真模型，把模糊控制器模塊和我們設計的ＦＩＳ結構連接起來，就可以對它進行仿真研究了，系統(tǒng)仿真框圖的建立關鍵是對ＰＩＤ三個參數(shù)Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時刻三個參數(shù)的相互作用和它們之間的關系。
下面從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、湖北黃岡本地響應速度、湖北黃岡本地超調量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來考慮Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊規(guī)則表。
?。ǎ保┍壤禂?shù)Ｋｐ的作用是加快系統(tǒng)的響應速度，提高系統(tǒng)的調節(jié)精度。Ｋｐ越大，系統(tǒng)的響應速度越快，系統(tǒng)的調節(jié)精度越高，但容易產(chǎn)生超調，可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過小，會降低調節(jié)精度，使響應速度變慢，延長調節(jié)時間，使系統(tǒng)動態(tài)和靜態(tài)特征變壞。
?。ǎ玻┓e分作用系數(shù)Ｋｉ的作用是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。Ｋｉ越大，系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越快，但Ｋｉ過大，在響應過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應過程的較大超調。但Ｋｉ過小會使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以，影響系統(tǒng)的調節(jié)精度。
?。ǎ常┪⒎值淖饔孟禂?shù)Ｋｄ的作用是改善系統(tǒng)的動態(tài)特征，其主要作用是在響應過程中抑制偏差向任何方向的變化，對偏差變化進行提前預報。但Ｋｄ過大，會使響應過程提前制動，延長了調節(jié)時間，而且會降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。
?。矊ο到y(tǒng)進行仿真研究
建立了系統(tǒng)的仿真框圖后，就可以對系統(tǒng)進行仿真研究，就可以比較采用常規(guī)PID控制和變積分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自適應PID控制的比較，并具體分析我們采用的模糊控制系統(tǒng)仿真框圖自適應控制時的仿真效果。對系統(tǒng)進行仿真有助于我們對柴油發(fā)電機組調速系統(tǒng)的快速理解，并初步地分析出我們需要的控制參數(shù)，對系統(tǒng)的研究有積極作用。
系統(tǒng)仿真圖通過ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實現(xiàn)，同時根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點和要求來建立的，基本可以反應控制系統(tǒng)的基本情況，可以起到很好的仿真模擬作用。
首先，比較常規(guī)PID控制和變積分PID控制，變速積分PID通過改變積分項的累加速度，使得它和偏差大小相適應，偏差大的時候，積分慢；偏差小時，積分快，這就可以減少超調，同時更好地靜差。
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柴油發(fā)電機的環(huán)流產(chǎn)生的靜態(tài)分析
以模塊化并聯(lián)控制系統(tǒng)為例,發(fā)電機組的并聯(lián)調試一般先把并聯(lián)機組空載并聯(lián)時的環(huán)流調平衡、湖北黃岡同城足夠小且穩(wěn)定運行,再通過負荷分配器把有功功率調平衡,其中關鍵是解決空載并聯(lián)時的環(huán)流問題。以兩臺機組并聯(lián)為例,空載并聯(lián)常出現(xiàn)的問題:
(1)環(huán)流過大,遠遠超過并聯(lián)機組額定電流的10%;
(2)并聯(lián)后,環(huán)流隨運行時間逐漸變大,直至逆功率報警;
(3)環(huán)流不穩(wěn)定,隨機性忽大忽小。
由以上分析可知:
(1)將兩臺機組并聯(lián),首先要將兩臺機組的空載電壓、湖北黃岡同城調壓特性調整到完全相同,這是保證兩臺機組無功功率完全平均分配的前提條件,也是后續(xù)調整兩臺機組功率平均分配的基礎。當上述兩項調整平衡后,才能保證并聯(lián)運行的兩臺機組輸出端電壓在任意負荷下都相等,同時保證功率平均分配,才能保證環(huán)流為0(理想狀態(tài))。表明:環(huán)流產(chǎn)生的根本原因是兩臺機組空載電壓不是完全相等或調壓特性有差異,造成輸出端電壓不相等而產(chǎn)生了環(huán)流。
(2)兩臺機組的空載電壓、湖北黃岡同城調壓特性都相等,而兩臺機組的輸出電流不相等,也就是兩臺機組的功率分配不均勻,也會造成U1和U2不相等,而產(chǎn)生環(huán)流。
(3)影響無功功率分配的因素還有很多,像自動電壓調節(jié)器特性、湖北黃岡同城用均壓線環(huán)節(jié)的穩(wěn)定作用等,在此不再分析。
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酒店如何選用常用的靜音式柴油發(fā)電機
一些酒店需要長時間使用柴油發(fā)電機，那么他們應該如何選擇靜音式發(fā)電機呢？某些酒店柴油發(fā)電機組在某段時間或經(jīng)常需要長時間連續(xù)地進行，以作為用電負荷的常用供電電源，這類發(fā) 電機組稱為常用發(fā)電機組。常用發(fā)電機組可作為常用與備用。遠離大電網(wǎng)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、湖北黃岡附近海島、湖北黃岡附近林場 、湖北黃岡附近礦山、湖北黃岡附近油田等地區(qū)或工礦企業(yè)，為了供給當?shù)鼐用裆鷱S及生活用電，需要安裝靜音柴油發(fā)電機，這類發(fā)電 機組平時應不間斷地進行。
國防工程、湖北黃岡附近通信樞紐、湖北黃岡附近廣播電臺、湖北黃岡附近微波接力站等重要設施，應設有備用靜音柴油發(fā)電機。這類設施用電平 時可由市電電力網(wǎng)供給。但是，由于地震、湖北黃岡附近臺風、湖北黃岡附近戰(zhàn)爭等其他自然災害或人為因素，使市電網(wǎng)遭受破壞 而停電以后，已設置的備用機組應迅速起動，并堅持長期不間斷地進行，以保證對這些重要工程用電負 荷的連續(xù)供電，這種備用發(fā)電機組也屬于常用發(fā)電機組類型。常用發(fā)電機組持續(xù)工作時間長，負荷曲線 變化較大，機組容量、湖北黃岡附近臺數(shù)、湖北黃岡附近型式的選擇及機組的進行控制方式與應急機組不同。
1. 常用靜音柴油發(fā)電機容量的確定 按機組長期持續(xù)運行輸出功率能滿足全工程 計算負荷選擇，并應根據(jù)負荷的重要性確定發(fā)電機組備 用機組容量。柴油機持續(xù)進行的輸出功率，一般為標定功率的0.9倍。
2. 常用靜音柴油發(fā)電機臺數(shù)的確定 常用靜音柴油發(fā)電機臺數(shù)的設置通常為2臺以上，以保證供電的連續(xù)性及適應用電負荷曲線的變化。機組臺 數(shù)多，才可以根據(jù)用電負荷的變化確定投入發(fā)電機組的進行臺數(shù)，使柴油機經(jīng)常是在經(jīng)濟負荷下運行， 以減少燃油消耗率，降低發(fā)電成本。柴油機的 經(jīng)濟運行狀態(tài)是在標定功率的75%-90%之間。為保證供電的連續(xù)性，常用機組本身應考慮設置備用機組，當進行機組故障檢修或停機檢查時，使發(fā)電機組仍然 能夠滿足對重要用電負荷不間斷地持續(xù)供電。
3. 常用靜音柴油發(fā)電機轉速的確定 為了減少磨損，增加機組的使用壽命，常用發(fā)電機組宜選用標定轉速不大于1500r/min的中、湖北黃岡附近低速機組， 其備用機組可選擇中、湖北黃岡附近高速機組。同一電站的機組應選用同型號、湖北黃岡附近同容量的機組，以便使用相同的備用零部件，方便維修與管理。負荷變化大的工程，也可以選用同系列不同容量的機組。 發(fā)電機輸出標定 電壓的確定與應急發(fā)電機組相同，一般為400V，個別用電量大，輸電距離遠的工程可選 用高壓發(fā)電機組。
4. 常用靜音柴油發(fā)電機的控制 常用機組一般應考慮能夠并聯(lián)進行，以簡化配電主接線，使機組起動、湖北黃岡附近停機輪換運行時，通過并車、湖北黃岡附近轉 移負荷、湖北黃岡附近切換機組而不致中斷供電。機組應安裝有機組的測量及控制裝置，機組的調速及勵磁調節(jié)裝置 應適用魚并聯(lián)進行的要求。對重要負荷供電的備用發(fā)電機組，宜選用自動化酒店柴油發(fā)電機組當外電源故障 斷電后，能夠迅速自動起動，恢復對重要負荷的供電。柴油機運行時機房噪聲很大，自動化機組便于改 造為隔室操作、湖北黃岡附近自動監(jiān)控的發(fā)電機組。當發(fā)電機組正常進行時，操作人員不必進入柴油機房，在控制室便可對靜音柴油發(fā)電機進行監(jiān)控。
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