李大川[1]2001年在《配电自动化系统仿真与调试软件研究》文中研究表明在先进飞机电气系统采用分布式配电和负载自动管理技术是当前发展的必然趋势。本文在对先进飞机电气系统结构及功能详细分析的基础上，对系统顶层软件的功能进行了分析研究，并重点论述了仿真软件的实现。 配电自动化过程是个多任务并发过程，如何协调各任务的运行，提高系统运行效率，是仿真软件的关键。本文从仿真软件的功能出发，论述了系统任务的划分，并结合Windows消息驱动机制和多线程概念，提出了一种Windows环境下实现多任务管理的方法；同时，本文从实时数据库和线程安全类概念出发，论述了一种用于管理系统运行过程中公用数据的简易的内存数据库管理系统，两者的结合很好的解决了上述问题。 另外，本文还对系统支持软件的设计工作作了介绍，支持软件包括参数配置和图形编辑两个部分，参数配置软件用于系统运行之前的参数配置，使得仿真软件呈现一定的自动化特征；图形编辑软件支持用户自定义图元并提供与数据库接口，使用户能定制具有动态功能的电气系统流程画面。 仿真软件是在Windows操作系统下采用Visual C++开发，人机界面友好，操作简易。联机调试工作基本完毕，结果表明，系统运行可靠，达到了功能要求，性能良好，具有很好的仿真效果。
刘勇[2]2008年在《碳纤维复合材料数控钻磨装备控制系统研究》文中认为碳纤维复合材料已广泛用于航空、航天、汽车及其它领域。作为先进复合材料的使用形态,对形状复杂的零部件成型后进行切削和磨削等二次加工是必要的。但是碳纤维复合材料力学性能呈各向异性,层间强度低,切削时在切削力的作用下容易产生分层、撕裂等缺陷,是典型的难加工材料。目前,国内众多军工企业主要采用台钻或风钻进行手工钻孔和打磨碳纤维复合材料的构件,生产效率极为低下,成本高,而且加工质量差。为解决我国航天企业碳纤维复合材料薄壁构件的加工难题,课题组研究和开发了碳纤维复合材料数控钻磨装备。碳纤维复合材料数控钻磨装备是由机床本体和控制系统两部分组成的叁坐标联动系统,通过叁轴插补运动实现对主轴电机的运动轨迹控制,由高速主轴电机驱动刀具进行钻磨加工。控制系统是整个装备的控制中枢,本文主要针对设备的控制系统进行研究。根据加工精度、工艺复杂度、伺服轴的个数等基本要求,综合考虑数控系统性价比等因素,提出采用西门子Sinumerik 802D数控系统完成钻磨设备的控制。该系统包括面板控制单元、输入输出单元、机床操作面板和伺服驱动器Simodrive 611UE等。论文设计了主回路与相应控制回路;针对本系统的特点,阐述了系统初始化、数控系统重要参数的个性化设置以及模拟主轴的调试方法;编制了机床调整PLC程序;为保证设备的安全运行,设计了设备安全防护系统(如超程保护、防尘系统等);通过对本系统采用的永磁同步电机伺服系统进行Matlab Simulink仿真,优化驱动器参数,确保设备具有良好的动态性能;并应用Matlab GUI设计了永磁同步电机伺服驱动器调试软件。对钻磨装备的精度检验结果证明,其各项指标均符合设计要求。应用该设备加工一批碳纤维复合材料构件,结果表明,加工质量和精度远高于传统的手工加工方式,满足设计要求,有效地解决了该类构件的加工难题(该设备已于2008年5月交付用户单位使用)。
王凤阁[3]2015年在《配电自动化系统在郑州试点区域的规划及应用研究》文中提出随着社会经济和人民生活水平的快速进步,人类社会对电能的依赖感愈来愈强,这就要求配电网的供用电要安全可靠,配电自动化的概念应运而生。配电自动化是以电网和设备为基础,先进的现代计算机通信网络技术加以使用,实现了配电系统的控制和检测,对配电系统实现实时科学管理的系统。本文基于国内外配电自动化技术并结合国家电网公司要求和郑州公司的实际情况,认真分析高新区自动化现状及存在的各类问题,综合研究该系统在高新技术开发区的规划设计方案。研究分别从系统结构、组成模式、终端、配电网通信、主站系统等方面着手,制定了以上各部分规划设计方面应着重的目标原则,重点提出通讯、终端、主站、信息集成等具体规划设计方案。方案的实现必须考虑信息安全问题,文中从横向安全、纵向安全、边界防护、安全加密等方面制定了保障信息安全的有效建设方案。该规划已经实施并正在使用,在效益及功效上获得了实践性肯定。最后根据该系统近年的实用情况,总结运行经验、分析不足,并对系统功能完善、运维管理、扩展功能建设等提出相应的建议及建设技术方案。
刘现军[4]2013年在《10kV环网柜自动化系统方案研究》文中研究表明目前,配电网自动化应用越来越广泛,通常采用集中式自动化方案。随着配电网络的发展,线路越来越复杂,控制功能也越来越多,就需要配置更加合理和功能实现更加方便灵活的测控终端。基于这些考虑,本文开展了环网柜分布式自动化系统的方案。为此本文主要做了以下工作：1、对传统环网柜集中式自动化系统进行了深入研究,并且要深入了解实际现场中电力用户对配电网自动化终端的功能需求,提出了环网柜分布式自动化系统方案：(1)提出了环网柜分布式方案的总体结构框架,主要包括了硬件和软件方案、功能方案、出线故障自愈方案、通信方案和供电电源方案等部分。(2)提出了环网柜分布式系统控制器和主控单元的总体结构。并对其硬件结构和软件功能进行了分析研究,提出了硬件和软件实现的方案。(3)深入研究了环网柜控制器和主控单元的功能。主要包括环网柜的叁遥和继保等基本功能,还包括了环网柜的辅助功能和扩展功能。(4)对环网柜出线的故障自愈检测方法进行了分析,并对其出线故障自愈控制系统的总体结构及其组成部分进行了研究。(5)分析了光纤通信系统的结构原理,提出了通信系统总体方案和通信任务方案,并分析了环网柜控制器和主控单元的通信功能及组网方式。(6)提出了供电电源方案。分析了线路在意外断电情况下采用环网柜后备电源带PT的供电方式。2、结合实际环网柜分布式自动化的具体应用,采用环网柜配电网自动化终端、子站和配电网后台监控中心叁层设计,并对其自动化系统、馈线自动化和线路故障检测及处理等方面进行了叙述,进一步从理论上分析验证该方案具有一定的可行性和实用性。本方案可以对运行线路进行实时性的采集数据信息,其环网柜控制器能够对线路信息进行准确化处理,其控制器与主控单元及后台监控中心可以通过通信网络交互信息,进一步提高了电力系统的供电可靠性,因而采用分布式环网柜配电自动化方案将有更广阔的发展空间。
周超群[5]2014年在《全数字交流调速在大功率矿井风机中的研究与应用》文中进行了进一步梳理矿井通风系统是矿井最重要的设施，其通风性能直接影响着井下空气流通、瓦斯的安全排放，其运转的安全可靠性至关重要。矿井风机的装机容量非常大，主要是因为矿井风机的设计是按照矿井开采要求的最大通风量设计的，出于安全考虑，设计余量大，所以在矿井投产初期和通风系统改造后，供风余量大。传统的控制方法是，通过在矿井风机处设置风门挡板，通过控制风门挡板的开启程度来控制风量的大小。这种传统控制方法，不仅增加了风压，风机负载转矩，而且极大的浪费了电能。随着现代工农业的进步，一方面，出于安全可靠性考虑，对矿井风机系统的安全运行有了更高的要求，另一方面，在当今节能减排大环境下，对矿井风机的节能控制，高效运行要求越来越高。近年来，随着现代交流电机交流调速控制和电力电子技术的发展，对矿井风机项目的数字化交流调速改造已经成为了一种必然。本文就从矿井风机运行特性出发，分析了风机类负载的类型属于2次方率负载，结合传统风机的各种风量控制下的电机转速情况，得出了通过交流调速手段对矿井风机风量控制是当代风机节能最有效的手段。对于交流调速控制方案，本文结合传统的各种类型的交流电机调速系统，如降电压调速、电磁转差离合器调速、绕线转子异步电机串级调速、变极对数调速、变压变频调速，以及随着新的电力电子器件和微处理器的推出，最新应用的U/f恒定控制、矢量控制（VC）、直接转矩控制（DTC）交流调速系统，分析了各个调速控制方案的优劣性，确定了大功率矿机风机这类2次方负载适用的交流调速控制方法为U/f恒定控制和矢量控制（VC）。当风机运行要求不高且不在低速，大负载情况下运行时可以采用U/f恒定控制，当对风机调速运行动态性好，低速带载能力强时要采用闭环的矢量控制。本文对大功率矿井风机进行全数字交流调速的研究应用，主要从五个方面进行了具体的分析和研究。1．根据当前矿井风机的应用现状和发展趋势，分析了当前矿井风机运行效率低下、安全可靠性差的原因，结合现代交流调速技术和电力电子技术的发展，总结了交流调速系统的发展方向和最优交流调速系统应用的优越性。2．根据山东锦丘煤矿的应用现状和技术要求，并进行节能原理和交流调速原理分析，确定矿井风机的交流调速控制方案。3．根据交流调速控制方案，并从异步电机数学模型和坐标变换基础原理出发，研究了其控制原理，并确定了转子磁场定向的双闭环矢量控制方案，通过MATLAB/Smulink进行系统仿真，验证了基于转子磁链定向的双闭环矢量控制系统的低速带载的稳定性和调速的快速响应以及可靠性。4．从矿井风机交流变频调速整体控制方案出发，对各个硬件设备进行选型，确定设备成套的合理性，并设计安装和控制电路，确定方案的可行性。5．结合选用变频器型号，分析变频器结构和操作方式。研究其工作原理和参数，针对矿井风机的两组控制方式进行参数设定，调试运行。并对调试中的一些问题进行解决，确定了变频器应用的控制效果。通过对交流调速原理和矿井风机运行状况的全方位分析，设计了基于矢量控制原理的全数字交流调速控制系统，运用MATLAB/Simulink进行的系统仿真分析，验证了变频调速优异的调速、启制动性能、宽幅调速性能以及高效率、高功率因数和节能效果等优点。说明了全数字交流调速系统已成为高性能交流调速领域中世界各国备受关注和重点发展的技术之一，交流变频调速技术将在工业生产中节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的应用上具有广泛的前景。
赵开理[6]2017年在《基于单片机设计直流电机控制系统》文中认为直流电机在现代社会中被广泛用于在医疗设备、工业机械、通信雷达、论文设备等系统和各个行业中,虽然结构和交流电机相比的话,直流电机相对比较复杂,但最大的转矩以及启动转矩能够满足大部分系统的需求。因为直流电机启动功能很好,并且拥有良好的速度调节功能,速度和转向等参数可以在很宽的范围内被平滑控制,被许多行业认可。单片机的应用已经得到了广泛。本论文的主要目的是使脉宽调制信号的参数被成熟控制系统中常用的89C51单片机所控制,通过这个来控制常用的DC电机的转速。本设计中直流电机的驱动芯片模块是运用了专门的L298芯片,与单片机结合组成发生PWM信号以及直流电动机控制系统,通过C语言编程对课题关于89C51单片机中PWM因平率变化而产生变化,进而完成对电动机的正反转控制、速度调节等。另外,本设计联合运用的实际需求,测量了直流电机的转速,滤波电路将采集的数据的调节和处理后送入A/D转换器,对结果反馈到图像上,根据图像对PWM及频率影响的结论。论文的主要目的是使脉宽调制信号的参数被成熟控制系统中常用的51单片机所控制,通过这个来控制常用的单片机电机的转速实时的速度通过系统采用数码管进行显示。
彭松[7]2014年在《微网接入10kV配电网分界保护技术研究与装置开发》文中研究说明分布式发电具有污染少、能源利用率高，安装地点灵活等优势。然而，太阳能和风能等资源具有间歇性、不确定性和多变性，分布式可再生能源发电上网带来了新的挑战，随着分布式电源渗透率的增加，将对电网原有继电保护配置、系统短路电流水平、配电自动化系统功能应用、电能质量、现场作业安全等产生影响，需要加快开展分布式电源接入配电网相关技术问题深化研究，解决接入后的保护、控制、管理等难题，将PCC这一点的功能具体化，按照《分布式光伏发电接入系统典型设计》中所述将其作为微网/分布式电源和公网的责任界限点，并在该点研制应用分界装置，该装置具备配网自动化管理功能，接收和传递微网能量管理系统的采集信息，接收和执行主站的调度，具备双向信息交换、防孤岛、电压频率异常处理、继电保护安全自动化装置、计量、同期、电能质量监测以及治理功能。微网接入10kV配电网分界开关成套装置，主要由开关本体部分和控制器部分两大部分组成。开关本体部分采用真空断路器；控制器部分采用帽子型结构，设计有多块线路板，包括CPU模块、交流采样模块、输入输出模块、通信和超级电容等等电路模块。本论文研究的目标主要实现分布式电源接入10kV的产品化设计：1）微网接入10kV配电网分界开关成套装置（安装于PCC点），目前研制架空型式；2）预装式分布式电源接入装置（安装于并网点）。上述两款产品主要实现分布式电源与10kV公网的自动并离网，实时监测分布式电源和公网，具备孤岛检测和检同期功能，具备防孤岛保护和方向电流保护，具备通信功能，接受主站调度控制，实现DG在满足条件下的并网和解列，10kV线路DG侧故障的自动切除，10kV外网电压频率异常的安全自动化处理。
方璐[8]2014年在《基于ARM的馈线终端的设计》文中研究表明配电网自动化是提高供电可靠性的有效手段，是智能电网的重要环节。FTU作为馈线自动化终端单元，是配电网自动化的重要节点。研发性能优良的FTU，对于提高配电网自动化水平具有重大意义。本文在分析配电网结构和馈电网模型的基础上设计了一种主站控制式FTU。通过对比多种处理器与通信方式，选择并阐述了一种更适合馈线自动化发展现状的基于ARM核心处理器、以太网通信的FTU系统设计方案。该FTU系统设计方案在硬件上以ARM9（S3C2440）为核心，外围电路使用电力监控专用A/D芯片（ADS7864）以及以太网控制器（DM9000），实现数模转化及远方通信功能，具有控制功能强、运算速度快、可扩展性强等优点。其功能模块主要包括：遥测、遥信、遥控等，实现电网参数实时监测、开关状态监控、远方通信等功能。软件系统基于嵌入式Linux平台；遥测功能模块中的交流采样算法有多种选择，在对比傅立叶算法与均方根法特点的基础上，采用均方根法，对采样点周期同步采用补偿方法，能有效减少系统截断误差；遥信信号软件消抖，去抖时间60ms，SOE分辨率为2ms；遥测遥信信号与主站下发故障阈值比较，检测故障信号并上传主站，由主站分析确定故障位置，将遥控动作下发至对应FTU单元实现故障隔离。仿真测试结果表明设计方案可行，达到了FTU的功能要求与相关技术指标。
林黄龙[9]2009年在《楼宇自动控制系统（BAS）中空调系统的监控软件设计与实现》文中进行了进一步梳理随着我国经济的持续高速发展,人们在物质生活水平不断提高的基础上,对生活环境的要求也在越来越高。城市高层建筑对空调系统采用自动控制可以提高房间的舒适度,节约能源,方便管理。目前对空调的控制主要是温度、湿度控制。高精度(温度、湿度要求较高)的空调系统已经是现代高层建筑必须具备的条件。传统的空调系统的控制技术落后,不仅浪费大量的能源,而且无法满足人们的需求。本论文首先从技术角度研究和探讨了空调控制的组成和任务原理,在遵从技术先进、经济合理的原则下采用回风设计和回水设计来降低能源消耗。其次,在研究了空调房间的数学模型、温度传感器和变送器特性、执行器特性、控制器特性后,本课题设计了不同负荷时由系统自动选取不同的控制器进行空调系统自动控制。通过对比单回路与串联控制系统的原理和适用对象,确定使用串联结构控制。根据楼宇BA系统的工作原理,结合设计时给定的要求,在遵循设计标准和规范的基础上,进行空调的监控设计。包括确定设计的具体设备范围,设置柜式空调机系统、送/排风机系统、新风机系统、制冷机水房系统、给排水系统、补水系统和变配电系统的监控点,绘制主控系统和各分系统的系统监控图,并标明监控点的数量和位置。最后,使用ABB OperateIT SCADA Vision系统,编写具体的功能模块并下载到ControlIT AC 800M控制器,由S800 I/O通过Profibus DP现场总线通讯,由中央计算机发送操作命令至AC 800M控制器,或由AC 800M控制器经过计算分析直接发送控制命令给现场设备,实现空调的自动控制。通过试验与调试软件系统并在实际应用的基础上不断完善,实现空调系统的自动监控,并与楼宇自动控制(BAS)系统的其它组成部分能协调工作。在遵循先进性、成熟性、开放性、标准性与可靠性等设计原则的基础上,充分考虑叁元大厦的实际使用需求,在满足实用性要求的前提下,通过对楼宇原有弱电系统的改造升级,建立日常的监测和控制、直观导向的图形界面、操作员的控制、时间表控制系统、运行和状态过程记录,使整个系统便利、节能。
马汝祥[10]2010年在《台区配电变压器防盗监控系统》文中研究说明随着全国经济的发展,电网已经变得越来越普及,不但在城市里,在农村等边远地区也安装了农用变压器,但是随之而来的也有一系列的问题。尤其是农用变压器被盗已经成为一个重大的问题。论文通过研究农用变压器在盗窃过程中的特点,提出了一系列的防盗措施。而其中,通过GPRS网络进行电力变压器监控是一种好的措施。GPRS网络具有高速数据传输,永远在线,费用小的特点,而且可以通过短信和无线数据传输两种方式达到监控的目的。在论文中分为硬件模块和软件模块两部分的设计。硬件模块中以单片机PIC16F系列的单片机作为核心模块.辅以叁相变压器电压检测模块,时钟电路,报警电路,Max232及其外围电路,GPRS无线模块电路。软件模块中通过编辑初始化程序,中断程序,报警电路程序以及GPRS模块程序,与硬件电路相结合,经过调试,发出指令操纵GPRS模块进行动作。
参考文献：
[1]. 配电自动化系统仿真与调试软件研究[D]. 李大川. 西北工业大学. 2001
[2]. 碳纤维复合材料数控钻磨装备控制系统研究[D]. 刘勇. 大连理工大学. 2008
[3]. 配电自动化系统在郑州试点区域的规划及应用研究[D]. 王凤阁. 华北电力大学. 2015
[4]. 10kV环网柜自动化系统方案研究[D]. 刘现军. 山东理工大学. 2013
[5]. 全数字交流调速在大功率矿井风机中的研究与应用[D]. 周超群. 上海海洋大学. 2014
[6]. 基于单片机设计直流电机控制系统[D]. 赵开理. 南京邮电大学. 2017
[7]. 微网接入10kV配电网分界保护技术研究与装置开发[D]. 彭松. 华南理工大学. 2014
[8]. 基于ARM的馈线终端的设计[D]. 方璐. 西安科技大学. 2014
[9]. 楼宇自动控制系统（BAS）中空调系统的监控软件设计与实现[D]. 林黄龙. 华东交通大学. 2009
[10]. 台区配电变压器防盗监控系统[D]. 马汝祥. 南京理工大学. 2010