電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)考核裝置

電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)考核裝置該平臺由五部分組成：同步發(fā)電機(jī)組、機(jī)組控制柜、輸電線路及監(jiān)視保護(hù)屏、無窮大電力系統(tǒng)和阻抗負(fù)載。對發(fā)電廠中常用的自動(dòng)裝置、發(fā)電廠監(jiān)控、電力系統(tǒng)運(yùn)行、繼電保護(hù)等教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行操作、測試和試驗(yàn)。裝置采用固定式結(jié)構(gòu)。本實(shí)訓(xùn)平臺適用于高校、中專、技校電力、電氣、自動(dòng)化類各專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)訓(xùn)與實(shí)驗(yàn)，也可用于電力行業(yè)對從事發(fā)電人員的培訓(xùn)。

電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)考核裝置該平臺由五部分組成：同步發(fā)電機(jī)組、機(jī)組控制柜、輸電線路及監(jiān)視保護(hù)屏、無窮大電力系統(tǒng)和阻抗負(fù)載。對發(fā)電廠中常用的自動(dòng)裝置、發(fā)電廠監(jiān)控、電力系統(tǒng)運(yùn)行、繼電保護(hù)等教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行操作、測試和試驗(yàn)。裝置采用固定式結(jié)構(gòu)。本實(shí)訓(xùn)平臺適用于高校、中專、技校電力、電氣、自動(dòng)化類各專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)訓(xùn)與實(shí)驗(yàn)，也可用于電力行業(yè)對從事發(fā)電人員的培訓(xùn)。

二、特點(diǎn)

1.多功能一體化綜合型實(shí)驗(yàn)裝置，充分展示現(xiàn)代電能發(fā)電、并網(wǎng)、傳輸全過程。

2.實(shí)驗(yàn)平臺主要設(shè)備：實(shí)驗(yàn)臺、控制柜、發(fā)電機(jī)組、三相可調(diào)負(fù)載等。

3.控制柜包括三大部分：微機(jī)準(zhǔn)同期裝置、微機(jī)勵(lì)磁裝置、微機(jī)調(diào)速裝置。

4.可開展完整的電力實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：發(fā)電機(jī)組的起動(dòng)與動(dòng)轉(zhuǎn)、同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制、同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列運(yùn)行、系統(tǒng)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)、單機(jī)帶負(fù)荷實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)等多達(dá)二十幾類實(shí)驗(yàn)。

5.微機(jī)裝置人機(jī)交互界面采用大容量，高清晰的7吋彩色觸摸屏，能實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的電壓、電流、頻率、無功等各項(xiàng)電氣參數(shù)，全觸摸屏參數(shù)設(shè)置與指令操作，人機(jī)友好互動(dòng)，可菜單中文顯示，圖文并茂。

6.微機(jī)裝置采用DSP+CPLD芯片：為滿足實(shí)驗(yàn)平臺控制系統(tǒng)的需要，采用高性能、高精度工業(yè)控制32位定點(diǎn)DSP控制器，用軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，功能更強(qiáng)大，算法更靈活，能夠滿足大計(jì)算量、運(yùn)算速度高的要求；CPLD是一種復(fù)雜可編程邏輯器件，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)把設(shè)計(jì)生成的數(shù)據(jù)文件配置進(jìn)芯片內(nèi)部的靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（SPAM）來完成，具有可重復(fù)編程性，可以靈活配置硬件邏輯電路，降低了PCB板的空間和復(fù)雜度，提高運(yùn)行可靠性。將DSP+CPLD結(jié)合并應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)平臺控制中，加以改進(jìn)的控制算法和硬件結(jié)構(gòu)，使整個(gè)控制系統(tǒng)達(dá)到快速性、精確性和穩(wěn)定性的要求。

7.人工智能與自適應(yīng)PID控制：為實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速及輸出電壓的精確、平穩(wěn)、安全的調(diào)節(jié)，消除控制過程中的振蕩現(xiàn)象，本裝置將常規(guī)PID控制器與自校正算法相結(jié)合并利用人工智能系統(tǒng)使其在系統(tǒng)狀態(tài)變化的每一時(shí)刻自動(dòng)調(diào)節(jié)PID參數(shù)，讓控制過程時(shí)刻處于狀態(tài)。

8.模塊化插接式控制器：核心控制器采用模塊化插接式設(shè)計(jì)，主控單元、AD、DA、數(shù)字IO、顯示等單元相互獨(dú)立模塊化，各模塊通過總線進(jìn)行連接，保證控制系統(tǒng)的可靠性、靈活性和可維護(hù)性。

9.具有完善的人身保護(hù)功能

三、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

1. 原動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)

2. 調(diào)速裝置操作

3. 調(diào)速裝置及原動(dòng)機(jī)控制

4. 發(fā)電機(jī)機(jī)電特性

5. 發(fā)電機(jī)的空載特性曲線測試

6. 發(fā)電機(jī)的短路特性曲線測試

7. 發(fā)電機(jī)外特性及調(diào)整特性

8. 發(fā)電機(jī)零功率因數(shù)負(fù)載特性

9. 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制

10. 微機(jī)勵(lì)磁裝置基本操作

11. 不同α角（控制角）勵(lì)磁電壓波形觀測

12. 同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)

13. 控制方式及其相互切換

14. 逆變滅磁和跳滅磁開關(guān)滅磁

15. 伏赫限制

16. 欠勵(lì)限制

17. 同步發(fā)電機(jī)強(qiáng)勵(lì)

18. 調(diào)差特性

19. 過勵(lì)限制

20. 準(zhǔn)同期并列運(yùn)行

21. 微機(jī)準(zhǔn)同期裝置基本操作

22. 自動(dòng)準(zhǔn)同期條件測試

23. 線性整步電壓形成（相敏環(huán)節(jié)）測試

24. 導(dǎo)前時(shí)間整定及測量方法

25. 壓差、頻差和相差閉鎖與整定

26. 手動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)

27. 半自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)

28. 自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)

29. 單機(jī)----無窮大系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行方式

30. 單回路穩(wěn)態(tài)對稱運(yùn)行

31. 雙回路和單回路的穩(wěn)態(tài)對稱運(yùn)行比較

32. 單回路穩(wěn)態(tài)非全相運(yùn)行

33. 單機(jī)帶負(fù)荷

34. 獨(dú)立系統(tǒng)特性

35. 投、切不同負(fù)荷

36. 單機(jī)甩負(fù)荷

37. 電力系統(tǒng)功率特性（功角）和功率極限（靜態(tài)穩(wěn)定性）

38. 無調(diào)節(jié)勵(lì)磁時(shí)，功率特性和功率極限的測定

39. 手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁時(shí)，功率特性和功率極限的測定

40. 微機(jī)自并勵(lì)時(shí)，功率特性和功率極限的測定

41. 微機(jī)他勵(lì)時(shí)，功率特性和功率極限的測定

42. 單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系

43. 提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性

44. 電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性

45. 短路類型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響

46. 故障切除時(shí)間對暫態(tài)穩(wěn)定的影響

47. 有無強(qiáng)勵(lì)磁對暫態(tài)穩(wěn)定性影響試驗(yàn)

48. 線路重合閘及其對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性影響

49. 同步發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行和再同步

50. 提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施

四、配置清單