變電站電壓無功模糊控制 任務(wù)書+開題報(bào)告

1、導(dǎo)師簽名:年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真學(xué)院（系）：專業(yè)班級(jí)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師:學(xué)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(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士論文評(píng)選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢

2、索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)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(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“/”作者簽名：年月日武漢理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)老師：工作單位：設(shè)計(jì)（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容：變電站電壓無功控制是變電站綜合自動(dòng)化一項(xiàng)重要任務(wù)，同時(shí)變電站電壓無功綜合控制也是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的復(fù)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(duì)一個(gè)具體供電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站電壓無功模糊控制的仿真設(shè)計(jì)。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(xiàn)不少于2篇，完成開題報(bào)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(jì)步驟和方法；針對(duì)一個(gè)具體實(shí)例，建立系統(tǒng)仿真模型，設(shè)計(jì)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(gè)外文印刷符并且是指導(dǎo)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(jì)說明書；必讀參考資料：王葵.電力系統(tǒng)自動(dòng)化北京:中國(guó)電力出版社2007.李升.變電站電壓無功控制理論與設(shè)計(jì)北京:中國(guó)水利水電出版社2009.蔣建民.電力網(wǎng)電壓無功功率自動(dòng)控制系統(tǒng)沈陽:遼寧科學(xué)

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(guó)電力出版社2006.于群.MATLAB/Simulink電力系統(tǒng)建模與仿真北京:機(jī)械工業(yè)出版社2011.6J.DuncanGlover,MulukutlaS.Sarma,ThomasJ.Overbye.PowerSystemAnalysisandDesign.ThomsonLeraning,2008.月日指導(dǎo)教師簽名：年系主任簽名：年月日院長(zhǎng)簽名（章）：年月日武漢理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告1、目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）近年來，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)GDP（國(guó)民生產(chǎn)總值）的不斷增長(zhǎng)，我國(guó)的電力工業(yè)也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。

5、同時(shí)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(huì)導(dǎo)致電流的增大，設(shè)備及線路的損耗增加，導(dǎo)致大量有功電能損耗。同時(shí)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(bǔ)償，用戶負(fù)荷所需要的無功功率全靠發(fā)、配電設(shè)備長(zhǎng)距離提供，就會(huì)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(yán)重時(shí)可能會(huì)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(fù)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(hù)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，常需在低壓側(cè)裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置。據(jù)報(bào)道，我國(guó)平均每年因?yàn)闊o功分量過大造成的線損高達(dá)15%左右，折算成線損電量約為1200億千瓦時(shí)。假設(shè)全國(guó)電力網(wǎng)負(fù)載總功率因數(shù)為0.85，采用無功補(bǔ)償裝置將功率因數(shù)從0.85提高到0.95時(shí)，則每年可以降低線損約240億千瓦時(shí)。近年來，隨著電網(wǎng)負(fù)荷的增加，對(duì)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(jìn)行無功功率補(bǔ)償，這對(duì)電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)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(dāng)寬的范圍內(nèi)可以實(shí)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(shí)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(fù)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(jī)提供并經(jīng)過長(zhǎng)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(bǔ)償。無功補(bǔ)償?shù)淖饔弥饕幸韵聨c(diǎn)：（1）提高供用電系統(tǒng)及負(fù)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(zhǎng)距離輸電線中合適的地點(diǎn)設(shè)置動(dòng)態(tài)補(bǔ)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(fù)載不平衡的場(chǎng)合，通過適當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償可以平衡三相的有功及無功負(fù)載。2、基本內(nèi)容和技術(shù)方案設(shè)計(jì)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(biāo)。對(duì)變電站無功模糊控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。針對(duì)一個(gè)實(shí)例，利用Matlab建立仿真模型，進(jìn)行仿真分析和設(shè)計(jì)。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(jì)步驟和方法；針對(duì)一個(gè)具體實(shí)例，建立系統(tǒng)仿真模型，設(shè)計(jì)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(jì)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(yùn)用Matlab中包含的Simulin

9、k及仿真電力系統(tǒng)SPS(SimPowerSystems)模塊庫(kù)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(kù)，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?？捎肕atlab中的模糊邏輯工具箱設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)對(duì)變電站電壓無功模糊控制分析和仿真研究。3、進(jìn)度安排第12周認(rèn)真閱讀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，翻譯外文資料；第34周了解研究所需知識(shí)，明確基本內(nèi)容,確立技術(shù)方案，完成開題報(bào)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