變電站電壓無功模糊控制 任務(wù)書+開題報告

1、導師簽名:年月日畢業(yè)設(shè)計（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真學院（系）：專業(yè)班級：學生姓名：指導教師:學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名：年月日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保障、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向有關(guān)學位論文管理部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學士論文評選機構(gòu)將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進行檢

2、索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1、保密口，在年解密后適用本授權(quán)書2、不保密口。（請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“/”作者簽名：年月日武漢理工大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書學生姓名：專業(yè)班級：指導老師：工作單位：設(shè)計（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真設(shè)計設(shè)計（論文）主要內(nèi)容：變電站電壓無功控制是變電站綜合自動化一項重要任務(wù)，同時變電站電壓無功綜合控制也是一個多變量、強耦合的復雜控制問題。該課題主要內(nèi)容是掌握變電站電壓無功控制的基本原理，研究變電站電壓無功模糊控制的基本理論。針對一個具體供電系統(tǒng)，實現(xiàn)變電站電壓無功模糊控制的仿真設(shè)計。要求完成的主要任

3、務(wù)：查閱不少于15篇與本選題相關(guān)的資料，其中英文文獻不少于2篇，完成開題報告；研究變電站電壓無功控制的基本原理和模糊控制的基本理論；研究電壓無功模糊控制器的設(shè)計步驟和方法；針對一個具體實例，建立系統(tǒng)仿真模型，設(shè)計電壓無功模糊控制器；給出仿真系統(tǒng)接線圖，VQC仿真模型圖和仿真程序清單，以及仿真結(jié)果的分析；完成不少于20000個外文印刷符并且是指導教師指定的外文資料翻譯工作；完成一份不少于12000字畢業(yè)設(shè)計說明書；必讀參考資料：王葵.電力系統(tǒng)自動化北京:中國電力出版社2007.李升.變電站電壓無功控制理論與設(shè)計北京:中國水利水電出版社2009.蔣建民.電力網(wǎng)電壓無功功率自動控制系統(tǒng)沈陽:遼寧科學

4、技術(shù)出版社2010.李維波MATLAB在電氣工程中的應(yīng)用北京:中國電力出版社2006.于群.MATLAB/Simulink電力系統(tǒng)建模與仿真北京:機械工業(yè)出版社2011.6J.DuncanGlover,MulukutlaS.Sarma,ThomasJ.Overbye.PowerSystemAnalysisandDesign.ThomsonLeraning,2008.月日指導教師簽名：年系主任簽名：年月日院長簽名（章）：年月日武漢理工大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告1、目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）近年來，隨著我國國民經(jīng)濟GDP（國民生產(chǎn)總值）的不斷增長，我國的電力工業(yè)也有了長足的發(fā)展。

5、同時電力網(wǎng)中的無功問題也已逐漸引起人們的廣泛關(guān)注,這是由于隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通及家庭中的應(yīng)用日益廣泛。而大多數(shù)電力電子裝置的功率因數(shù)很低，它們所消耗的無功功率在電力系統(tǒng)所輸送的電量中占有很大的比例。無功功率增加會導致電流的增大，設(shè)備及線路的損耗增加，導致大量有功電能損耗。同時使功率因數(shù)偏低、系統(tǒng)電壓下降。無功功率如果不能就地補償，用戶負荷所需要的無功功率全靠發(fā)、配電設(shè)備長距離提供，就會使配電、輸電和發(fā)電設(shè)施不能充分發(fā)揮作用，降低發(fā)、輸電的能力，使電網(wǎng)的供電質(zhì)量惡化，嚴重時可能會使系統(tǒng)電壓崩潰，造成大面積停電事故。供電系統(tǒng)常由于感性負載過重，造成感性

6、無功過大，電能質(zhì)量下降，功率因數(shù)過低。為提高電能質(zhì)量和功率因數(shù),維護電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運行，常需在低壓側(cè)裝設(shè)無功補償裝置。據(jù)報道，我國平均每年因為無功分量過大造成的線損高達15%左右，折算成線損電量約為1200億千瓦時。假設(shè)全國電力網(wǎng)負載總功率因數(shù)為0.85，采用無功補償裝置將功率因數(shù)從0.85提高到0.95時，則每年可以降低線損約240億千瓦時。近年來，隨著電網(wǎng)負荷的增加，對無功功率的要求也與日俱增。由于無功功率同有功功率一樣，是保證電能質(zhì)量不可分割的一部分。所以在電力系統(tǒng)中需要進行無功功率補償，這對電力系統(tǒng)安全、可靠運行有著很重要的意義。電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗主要是電感性的，因此，為了輸

7、送有功功率，就要求送電端和受電端的電壓有一相位差，這在相當寬的范圍內(nèi)可以實現(xiàn)；而為了輸送無功功率，則要求兩端電壓有一幅值差，這只能在很窄的范圍內(nèi)實現(xiàn)。不僅大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)元件消耗無功功率，大多數(shù)負載也需要消耗無功功率。顯然，這些無功功率如果都要由發(fā)電機提供并經(jīng)過長距離傳送是不合理的，通常也是不可能的。合理的方法應(yīng)是在需要消耗無功功率的地方產(chǎn)生無功功率，即無功補償。無功補償?shù)淖饔弥饕幸韵聨c：（1）提高供用電系統(tǒng)及負載的功率因數(shù)，降低設(shè)備容量，減少功率損耗。（2）穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)的電壓，提高供電質(zhì)量。在長距離輸電線中合適的地點設(shè)置動態(tài)補償裝置還可以改善輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸電能力。（3）在電氣化鐵

8、道中等三相負載不平衡的場合，通過適當?shù)臒o功補償可以平衡三相的有功及無功負載。2、基本內(nèi)容和技術(shù)方案設(shè)計的基本內(nèi)容是：研究變電站電壓無功控制的基本理論、控制方法和控勺目標。對變電站無功模糊控制系統(tǒng)進行研究。針對一個實例，利用Matlab建立仿真模型，進行仿真分析和設(shè)計。要求完成的任務(wù)：研究變電站電壓無功控制的基本原理和模糊控制的基本理論；研究電壓無功模糊控制器的設(shè)計步驟和方法；針對一個具體實例，建立系統(tǒng)仿真模型，設(shè)計電壓無功模糊控制器；給出仿真系統(tǒng)接線圖，VQC仿真模型圖，以及仿真結(jié)果的分析；設(shè)計技術(shù)方案是：深入了解九區(qū)圖電壓無功控制原理，以及模糊控制方法,運用Matlab中包含的Simulin

9、k及仿真電力系統(tǒng)SPS(SimPowerSystems)模塊庫建模，變電站電壓無功模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。圖1變電站電壓無功模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖變電站電壓無功模糊控制器由以下幾大部分組成。模糊器，把電壓(偏差)和無功功率(偏差)精確輸入變量映射成模糊輸入變量。模糊規(guī)則庫，按模糊控制規(guī)則和模糊輸入變量，得出作用于分接頭和電容器組控制的模糊輸出變量。解模糊器，把模糊輸出變量轉(zhuǎn)化成精確輸出控制變量。由輸出控制tap去改變電壓器分接頭，輸出控制cap去控制電容器的投切。可用Matlab中的模糊邏輯工具箱設(shè)計模糊控制器,然后在Simulink中構(gòu)建變電站電壓無功仿真模型，應(yīng)用仿真模型實現(xiàn)對變電站電壓無功模糊控制分析和仿真研究。3、進度安排第12周認真閱讀畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書，查閱相關(guān)文獻資料，翻譯外文資料；第34周了解研究所需知識，明確基本內(nèi)容,確立技術(shù)方案，完成開題報告；第56周研究變電站電壓無功控制的基本原理；第78周研究電壓無