便攜式8KW小型柴油發電機柴油發電機組的運行過程是電站運行的重要組成部分。并聯運行的柴油發電機組數量決定了船舶電站的容量。并聯運行的穩定性與船舶電站的穩定性密切相關。

便攜式8KW小型柴油發電機柴油發電機組的運行過程是電站運行的重要組成部分。并聯運行的柴油發電機組數量決定了船舶電站的容量。并聯運行的穩定性與船舶電站的穩定性密切相關。建立能準確反映柴油發電機組運行的數學模型對電站的運行控制、仿真和性能分析都具有重要意義。柴油發電機組并聯運行過程的研究涉及到柴油發電機的模型、并聯運行控制模型、電力負荷模型等的建立。其中,柴油發電機模型盡管存在一些不同的建模方法,但大多數僅限于單臺模型仿真。本文以柴油發電機模型為核心,建立了多臺柴油發電機組并聯運行的數學模型。本文以“育鯤”輪的船舶電站為參考對象,分別建立了柴油發電機模型、電力負荷模型,并聯運行控制系統模型。在此基礎上,構建了并聯運行過程的仿真模型,Matlab/simulink為仿真工具,進行了仿真分析。仿真結果與實船測試數據進行了對比。同步發電機模型是柴油發電機組模型的重要組成部分,對計算精度和仿真實時性有很大影響。本文充分考慮定子暫態對動態性能的影響,改進同步發電機的數學模型,引入七階狀態方程組,提高了動態仿真精度。對柴油發電機加載、卸載及壓縮空氣起動過程進行仿真,結果符合實際情況,也驗證了模型的正確性。

 

詳細參數 便攜式8KW小型柴油發電機

8KW永磁柴油發電機
產品型號		YT9500E3
頻率		50HZ
額定功率		8kw
瞬間zui大功率		10kw
額定轉速		3000
額定電壓		230V400V
起動方式		手/電啟動
相數		單相
發動機型號		LD192FA
發動機型式		風冷柴油機
排量		0.418CC
燃油容積		25L
耗油量		約271g
機油容積		2.1L
結構形式		開架或手推車式
外形尺寸(MM)		800*550*680
凈重/毛重(KG)		148/150KG
冷卻方式		強制風冷

在簡化參數的條件下,建立對電力系統穩定性影響大的電動機負荷模型。在統一坐標下,采用派克變換,將變阻抗方法運用到柴油發電機組狀態方程組中,避免求解微分代數方程組,提高運算速度。采用simulink組件進行了仿真,得到了滿意的結果。分析了并聯運行過程中同步的物理規律和特點,根據并聯運行控制原理,提出了并聯運行過程中負載轉移仿真方法。定義了“并聯運行穩定度”來表示并聯運行的穩定程度,并分析了并聯運行穩定性。考慮計算精度與仿真實時性的矛盾,進一步簡化模型,并將其運用到船舶電站模擬器上。柴油發電機組的建模與運行仿真是船舶電站研究的一個重要領域,文中改進了同步發電機模型,引入了變阻抗方法建立電動機負荷模型,提出了柴油發電機并聯運行過程的數學模型,*提出并定義了并聯運行穩定度的新概念,給出發電機組搖擺角曲線參數求解方法。上述對于電站的控制、仿真和性能分析有重要意義,并為研制電站模擬器奠定了重要基礎。

柴油機轉速的控制質量直接影響柴油發電機組的電力質量，本文針對柴油機轉速控制進行了如下研究：(1)研究了柴油發電機組硬件在環仿真系統的原理框架，在此基礎上完成了系統的硬件、軟件設計。在柴油發電機組硬件在環仿真系統中，柴油機、同步發電機等復雜部件整體以數學模型的形式在計算機中運行，作為“虛擬柴油發電機組”參與仿真；電磁執行器、電子調速器等其他部件則以實物形式安裝在仿真系統中，與“虛擬柴油發電機組”通過傳感器及數據采集卡相互聯接，配合“虛擬柴油發電機組”進行實時仿真。為了增強仿真過程與實際柴油發電機組工作過程的相似性，柴油發電機組硬件在環仿真系統使用三相交流伺服電機調速系統還原“虛擬柴油發電機組”的轉速，電機的轉速再反饋至電子調速器進行轉速閉環控制。柴油發電機組硬件在環仿真系統的加載、卸載仿真結果表明，該系統*可用于電子調速器的開發與測試。(2)通過采集實際柴油發電機組的柴油機轉速、電磁執行器的齒條位移和用電負載的輸入輸出數據，基于建模理論建立了適用于柴油發電機組硬件在環仿真系統的柴油發電機模型，該模型準確描述了柴油機轉速和執行器的齒條位移以及用電負載的輸入輸出關系。由于NARX模型為簡單的多項式函數形式，所以還具有運算時間短的優點。柴油發電機組硬件在環仿真系統的加載、卸載試驗結果表明，本文建立的柴油發電機組模型可以準確描述實際柴油發電機組加載、卸載時的轉速特性。(3)設計了柴油發電機組的數字式電子調速器。本文首先介紹了數字式電子調速器關鍵功能模塊的硬件設計原理，并對硬件進行了性能測試。測試結果表明，數字式電子調速器的硬件功能符合設計要求。然后，闡述了主要軟件功能的實現思想并進行了ADC采集精度和測頻精度的測試。后，進行了柴油發電機組轉速PID控制的優化改進并完成了仿真研究，仿真結果表明：采用分段PI控制和不*微分PD的并聯PID控制算法可以顯著改善轉速控制效果。