大庆南二水源变压器-电动机组节能与控制技术研究
我国是个能源短缺的国家,长期以来在城市供水地下水的提取方面,系统效率不高,对深井取水系统节能的研究较少,因此很有必要对地下水取水系统的节能进行研究.本文以大庆南二水源地下水取水系统为研究对象进行了能耗分析,并设计了合理的节能控制运行方式,并对配电变压器的选择和机组的优化做了研究.论文研究了南二水源抽水机组本身的高效节能运行技术,通过对现场抽水数据的分析,该水源的抽水电机经常处在轻载的情况下运行,水泵偏离高效运行区间.此时通过调节电机输入端电压可以提高电机的负载率和功率因数,并可以改善水泵的效率.因此提出了以抽水电动机功率因数为控制量的模糊调压调速控制算法,设计了一个二维的模糊控制器.对电机的功率因数及其变化率,由相应的隶属函数进行模糊划分,给出模糊控制规则,经过模糊推理,由单片机给晶闸管触发脉冲,输出各种可能的电压,达到调节机组转速来实现节能的目的.论文在理论分析的基础上,对抽水电机组,完成了以晶闸管为基础的调压装置的硬件电路和软件总体流程的设计.硬件设计包括单片机和开关元件的选择,以及一些功能电路的设计,软件设计中给出了各功能模块的流程图.最后对控制系统进行了现场节电测试.同时对机组的配电变压器的选用提出了按总拥有费用法进行选择,该方法可以全面评价变压器的性价比.论文对该水源的抽水机组应用改进的遗传算法做了总体优化,建立了优化的数学模型,染色体编码采用实数编码的形式,将每台机组的流量串在一起构成一条染色体,每条染色体对应优化模型的一个解,并对适应度做了仿真,最后给出了优化计算的结果.
- 作者：
- 孙艳波
- 学位授予单位：
- 东北石油大学
- 专业名称：
- 电力电子与电力传动
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2010年
- 导师姓名：
- 赵玉峰
- 中图分类号：
- TM421；TU991.1
- 关键词：
- 抽水机组；模糊控制；遗传算法；变压器；总拥有费用法
- Lift-pumping machine units； fuzzy control； GA； transformer； TOC