機(jī)組自動發(fā)電控制系統(tǒng)設(shè)計 _大學(xué)論文.doc

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1、遼寧工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計說明書（論文）遼寧工業(yè)大學(xué)電力系統(tǒng)自動化課程設(shè)計（論文）題目：　　機(jī)組自動發(fā)電控制系統(tǒng)設(shè)計（3）院（系）：電氣工程學(xué)院專業(yè)班級：電氣111學(xué)號：110303011學(xué)生姓名：左鈺指導(dǎo)教師：李保國起止時間：2014.12.01-2014.12.12I本科生課程設(shè)計（論文）課程設(shè)計（論文）任務(wù)及評語院（系）：電氣工程學(xué)院　教研室：電氣工程及其自動化學(xué)號110303011學(xué)生姓名左鈺專業(yè)班級電氣111課程設(shè)計題目機(jī)組自動發(fā)電控制系統(tǒng)設(shè)計（3）課程設(shè)計（論文）任務(wù)基本參數(shù)：1.發(fā)電廠有三機(jī)組

2、，一號機(jī)組功率為250MW，二號機(jī)組功率為200MW，三號機(jī)組功率為150MW，功率因數(shù)均為0.8。2.有功功率調(diào)差系數(shù)為0.08。3.負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)（有功功率）為2。4.各發(fā)電機(jī)均以85%負(fù)荷運(yùn)行。設(shè)計要求1.闡述發(fā)電機(jī)有功頻率調(diào)節(jié)的基本原理。2.系統(tǒng)負(fù)荷一定和變化時，分析機(jī)組有功功率調(diào)差系數(shù)和負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)對功率分配的影響，推導(dǎo)有功功率分配的公式。3.確定合適的方案，使負(fù)荷變化時，機(jī)組的有功功率按各自的額定功率合理分配。4.采用單片機(jī)，設(shè)計某臺機(jī)組的自動發(fā)電控制系統(tǒng)，實現(xiàn)機(jī)組功率的合理

3、分配。5.對設(shè)計進(jìn)行分析總結(jié)。進(jìn)度計劃1、布置任務(wù)，查閱資料，理解掌握系統(tǒng)設(shè)計要求。（1天）2、闡述發(fā)電機(jī)有功頻率調(diào)節(jié)和自動發(fā)電的基本原理和實現(xiàn)方法。（1天）3、推導(dǎo)有功功率分配的公式，確定機(jī)組有功功率分配方案（2天）4、自動發(fā)電控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計。（1天）5、系統(tǒng)硬件電路設(shè)計。（2天）6、系統(tǒng)軟件設(shè)計（2天）7、撰寫、打印設(shè)計說明書（1天）指導(dǎo)教師評語及成績平時：論文質(zhì)量：答辯：總成績：指導(dǎo)教師簽字：年月日注：成績：平時20%論文質(zhì)量60%答辯20%以百分制計算III本科生課程設(shè)計（論文）摘要自動

4、發(fā)電控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)電網(wǎng)的實時信息及時合理地進(jìn)行發(fā)電調(diào)整,將系統(tǒng)頻率、聯(lián)絡(luò)線功率保持在計劃值(或額定值)允許的偏差范圍內(nèi),保證時差、聯(lián)絡(luò)線交換電能偏差為零或在規(guī)定的范圍內(nèi)控制全網(wǎng)以最經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行,并對電網(wǎng)負(fù)荷的波動作出最快的響應(yīng).自動發(fā)電控制系統(tǒng)是提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量、滿足現(xiàn)代電網(wǎng)調(diào)度管理要求的必備技術(shù)手段。本次設(shè)計采用的是AT89C51單片機(jī)以及AGC控制系統(tǒng)，并以SCADA為平臺完成設(shè)計。設(shè)計中分析了AGC的控制原理以及AGC和相關(guān)軟件的配合原理，敘述了AT89C51的引腳功能和AT89C51的

5、控制原理，通過對AT89C51最小系統(tǒng)的設(shè)計，時鐘電路及復(fù)位電路的設(shè)計，實現(xiàn)了自動控制系統(tǒng)的設(shè)計。關(guān)鍵詞：自動發(fā)電控制、功率調(diào)節(jié)、發(fā)電機(jī)組；III本科生課程設(shè)計（論文）目錄第1章緒論11.1自動發(fā)電控制概述11.2本文主要內(nèi)容3第2章機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行有功功率分配計算42.1機(jī)組有功功率頻率控制及自動發(fā)電的基本原理42.1.1機(jī)組有功功率頻率控制42.1.2自動發(fā)電的基本原理52.2負(fù)荷變化時的功率分配計算6第3章自動發(fā)電控制硬件設(shè)計83.1開關(guān)量輸入輸出通道83.1.1開關(guān)量輸入通道83.1.2開關(guān)量輸出

6、通道93.2直流穩(wěn)壓電源設(shè)計103.3復(fù)位電路設(shè)計103.4時鐘電路設(shè)計113.589C51單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計123.6自動發(fā)電總體設(shè)計方案13第4章AT89C51軟件設(shè)計154.1軟件功能154.2軟件流程圖154.3軟件流程圖設(shè)計16第5章課程設(shè)計總結(jié)17參考文獻(xiàn)18III本科生課程設(shè)計（論文）第1章緒論1.1自動發(fā)電控制概述自動發(fā)電控制著重解決電力系統(tǒng)在運(yùn)行中的頻率調(diào)節(jié)和負(fù)荷分配問題，以及與相鄰電力系統(tǒng)間按計劃進(jìn)行功率交換。電力系統(tǒng)的供電頻率是系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要參數(shù)之一。系統(tǒng)電源的總輸出功率與包

7、括電力負(fù)荷在內(nèi)的功率消耗相平衡時，供電頻率保持恒定；若總輸出功率與總功率消耗之間失去平衡時,頻率就發(fā)生波動,嚴(yán)重時會出現(xiàn)頻率崩潰。電力系統(tǒng)的負(fù)荷是不斷變化的，這種變化有時會引起系統(tǒng)功率不平衡，導(dǎo)致頻率波動。要保證電能的質(zhì)量，就必須對電力系統(tǒng)頻率進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整。當(dāng)頻率偏離額定值后，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的出力以使電力系統(tǒng)的有功功率達(dá)到新的平衡，從而使頻率能維持在允許范圍之內(nèi)。所以，自動發(fā)電控制是通過對供電頻率的監(jiān)測、調(diào)整實現(xiàn)的。一、AGC的任務(wù)在聯(lián)合電力系統(tǒng)中，AGC是以區(qū)域系統(tǒng)為單位，各自對本區(qū)內(nèi)的發(fā)電機(jī)的出力進(jìn)

8、行控制。它的任務(wù)可以歸納為如下三項：（1）維持系統(tǒng)頻率為額定值，在正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行工況下，其允許頻率偏差在正負(fù)（0.05——0.2）Hz之間，視系統(tǒng)容量大小而定。（2）控制本地區(qū)與其他區(qū)間聯(lián)絡(luò)線上的交換功率為協(xié)議規(guī)定的數(shù)值。（3）在滿足系統(tǒng)安全性約束條件下，對發(fā)電量實行經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制EDC。二、AGC的基本功能在正常系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)下，AGC的功能如下:1、使發(fā)電自動跟蹤電力系統(tǒng)負(fù)荷變化。2、影響負(fù)荷和發(fā)電的隨機(jī)變化，維持電力系統(tǒng)為額定值（30Hz）3、在各區(qū)域間