Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song song (Đồ án tốt nghiệp)

Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song songNghiên cứu thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất các máy phát làm việc song song

C ng hoà xã h i ch t Nam

c l p T Do H nh Phúc -o0o -

I H C DÂN L P H I PHÒNG

Sinh viên: Nguy n Thanh Bình Mã sv: 1513102012

tài: Nghiên c u thi t k h th u ch nh công su t các máy phát làm vi c song song

NHI M V TÀI

1 N i dung và các yêu c u c n gi i quy t trong nhi m v tài t t nghi p (

v lý lu n, th c ti n, các s li u c n tính toán và các b n v )

2 Các s li u c n thi thi t k , tính toán

m th c t p t t nghi p:

PH N NH N XÉT TÓM T T C A CÁN B NG D N

ng c i n i dung yêu c ra trong nhi m v t lý lu n th c ti n, tính toán giá tr s d ng, ch ng các b n v )

m c a cán b ng d n

m ghi b ng s và ch )

m 2016 Cán b ng d n chính

(Ký và ghi rõ h tên)

NH I CH M PH N BI N

TÀI T T NGHI P

thuy t minh và b n v , giá tr lý lu n và th c ti tài

m c a cán b ch m ph n bi n

m ghi b ng s và ch )

6

i ch m ph n bi n

(Ký và ghi rõ h tên)

M C L C

L I M U 1

C Làm vi c song song và v phân ph i công su t trong tr m n nhà máy 1.1 Làm vi c song song c a các máy phát 2

1.2 V phân ph i cho các máy khi làm vi c song song 9

t tác d ng n 18

V u khi n PIC 2.1 Khái quát chung v u khi n PIC 21

2.2 Gi i thi u v PIC 16F87XA 27

Nghiên c u thi t k b t ng phân chia công su t tác d ng t v 46

3.2 Thi t k ph n c ng 48

3.3 Xây d ng thu t toán 51

K T LU N 55

TÀI LI U THAM KH O 56

L I M U

công nghi p H th ng c n nh r t quan tr ng trong công nghi p, n u

nên c n ph i hòa hai hay nhi u máy phát làm vi c song song

su t các máy phát làm vi c song song do th y giáo T.S Nguy n Tr ng

nhiên, khi các máy công tác song song v n t n t m không th

c sau:

- Ph i trang b các thi t b v n hành song song, các thi t b

trình ho ng

c a tr n phát song song có c u trúc ph c t n hành khai thác kh

ng b c coi là thành công khi không gây ra xung dòng l n và th i gian t n t i quá trình này ph i ng n

ng b vào công tác song song v i các máy phát

n áp, chuy n công t c SW v v ki m tra giá tr n áp và t n

giá tr nh m c thì c n ti u ch nh t n s thông qua tay ga,

n) Chuy n công t c SW sang v trí so sánh t n s n áp v i

nh , t c là t sáng t i c m và khi các vecto cùng tên ch ng

nên vi u n i vào các cu n dây c ng b k ch duy nh t theo 1 cách

N u vi u n i sai thi t k thì th m và các chi u ch th s sai khác

u này h t s c quan tr ng v i các k t o và l p ráp

b n chính, các k v u này n u

có s a ch n Synchronizing Panel

Transformer) v i cu n dây n i sao h và th c p n t an toàn và bên c nh

ng ch ng b k quay theo chi u Fast và th

kim quay ch m d n ti n v ch Ph i tính toán sao cho khi ti ng

c a ACB ti p xúc v i ti i th i kh c kim quay trùng khít lên

c u cu t l n M t khác do dòng và áp xu t hi n trong quá

v i cùng t n s khác nhau, khi phân tích các thành ph n này thì nh c

ng mà lõi c a chúng ph c làm b ng lo i s t t c bi t và m

kháng này V i các y u t ng tính toán kinh t , và chính vì th

1 2 3 4

hi n nay kh ng b b ng các thi t b t ng ho ng chính xác, tin c y cao mà giá thành l i r t r Ngoài cu còn ph i s

kháng ra khi thao tác

Thao tác hòa ng h p này v n ph i ki m tra các u ki n t n s

n i v i BUS thông qua cu n kháng CK, sau m t vài giây (tdelay= 5 ~ 10 s) m i

u dao chính Gi s máy G2 i, sau khi ki m tra các

ACB22, sau th i gian tr u dao chính ACB21 Qua trình hòa k t thúc

Hình 1.3: ng b thô v i cu n kháng XK

1.2 V PHÂN PH I CHO CÁC MÁY KHI LÀM VI C SONG SONG

1.2.1 Phân ph i công su t tác d ng

c a vi c phân ph i công su t tác d ng:

Khi các máy phát làm vi c song song v c tính t n s

v i công su t f = f (P) ph i là h u sai v i h s C y gia s :

Hình 1.4: c a vi c phân chia công su t tác d ng cho các máy phát khi làm vi c song song song

M t trong nh ng yêu c t ra khi phân ph i công su t tác d ng là v n

ch tiêu kinh t , tiêu hao nhiên li t ra là ti t ki m

nh t V i diesel, m i m t máy có m t c tính tiêu hao nhiên li u G = f (P)

ng nhiên li u tiêu hao theo th i gian, còn P là công su t yêu

c u tiêu hao nhiên li u c n th c tính tiêu hao:

1.2.2 Phân ph i công su t kháng

Khi hai máy làm vi c song song v i nhau trong tr m n u vi c phân

ph i t i vô công gi a chúng không t l v i công su t m i máy thì s gây nên các h u qu :

- Xu t hi n dòng cân b ng ch y trong các cu n dây ph n ng c a hai máy phát, dòng này c ng v i dòng t i c a tr m t o nên dòng t ng s r t l n

n trong máy l n thì chúng s gây phát nhi t làm t

n u dòng cân b ng quá l n thì gây quá t i v dòng, có th d n các thi t b

- máy nào nh n t i kháng l n s có hi u su t khai thác r t th p và

vi c không nh c t i tác d ng c a máy này s là nguyên nhân gây nên

Hình 1.5: c a vi c phân ph i công su t kháng cho các máy khi làm vi c song song

c a vi c phân ph i t i vô công cho các máy phát là d c tính ngoài c a các máy phát v c tính ngoài c a các máy phát v i m

sai s m i máy khác nhau Hình 1.5 c tính c a ba máy phát

không trùng nhau G1, G2, G3 n áp trên c c máy phát, IP là dòng

cùng v i giá tr n áp U1 trên ba máy s có ba giá tr dòng khác nhau IGP1,

Có th vi t gia s n m t cách t ng quát cho n máy phát làm

c dùng ph bi n là lo i máy m t chi u kích t h n h p Khi

tr m phát chuy n sang s d ng b thì vi c n i dây cân b ng

kích t gi a các máy (cùng series) khi làm vi c song song v i nhau là hoàn toàn gi ng nhau (n u phía m t chi u thì b ng nhau v tr s còn n u phía xoay chi u thì ngoài dòng kích t có h s b i ph i

gi ng nhau c v tính ch t: b ng nhau v module, gi ng nhau v argument)

y n i dây cân b ng có th th c hi n trong m ch kích t c phía m t chi u l n xoay chi u

* N i dây cân b ng phía m t chi u.

Hình 1.6: N i dây cân b ng cho hai máy phát phía m t chi u.

v i nhau m ch kích t phía m t chi u c n ph ng m t s u ki n:

- n áp kích t c a hai máy phát ph i b ng nhau

- c tính không t c tính t hóa ph i gi ng nhau

Hình 1.6 trình bày nguyên lý n i dây cân b ng cho máy phát phía m t

t Ex1và Ex2 ACB1và ACB2là hai c u dao chính, K là contactor Các máy phát

c cung c p ngu n kích t thông qua hai c u ch y ngu n thai b t u ch n áp ho ng theo nguyên lý bù nhi u, dùng bi n

áp ph c h p v i cu n áp WP l y tín hi n áp dây máy phát thông qua

cu n kháng Zk Cu n WP c n i v i b t n C n i theo hình tam giác

ng x y ra t i th m t n s hai máy phát fG = 75% f t c là c ng

ch x y ra trong quá trình kh ng c t o nên dòng kích t l n

giúp cho quá trình thành l n áp c a máy phát khi kh ng thành công

Bi n áp ph c h p còn có cu p th hai là W1 n l y tín hi u dòng t i Cu n th c p WSchính là cu n nh c tín hi u t ng vecto c a hai

ng áp d ng n i dây cân b ng phía xoay chi u Th c ch t v

n i dây cân b ng là t n áp th c trên các máy khi làm vi c song song

v i nhau luôn b ng nhau dù t i th nào

Hình 1.7 trình bày nguyên lý khi n i dây cân b ng phía xoay chi u, lúc

này b t u ch n áp s d ng bi n áp ph c h p (BAPH) v i b n

cu n dây, so v hình 1.8 thì BAPH thêm cu n dây WSP y s c

(1.20)

o nên s cân b n áp gi a các máy, cu n WSP s chính là

Hình 1.7: N i dây cân b ng cho hai máy phát phía xoay chi u.

Von - NeumannHarvard

ã luôn là 14 bit) và cho phép

ã

l ì nó

ìá

2.1.4 Ngô ình cho PIC

PIC 16F876APIC 16F877A

PIC 28 chân thì có

2.2.4.2 Thanh ghi OPTION_REG

Thanh ghi OPTION_REG là

181h)

Bit 7

: Bit cho phép treo portb

1 = Không cho phép PORTB

0 = Cho phép PORTB

Bit 6

Bit 5

TMR0 Rate

WDT Rate

TMR1IE: TMR1 cho phép khi tràn.

2.2.4.5 Thanh ghi PIR1

Bit 7

Bit 1

Bit 0

1 = TMR1 thanh ghi khi có tràn

0 = TMR1 thanh ghi không tràn

-Hình 2.3

Hình 2.4

-2.2.5.2 PortB và thanh ghi TRISB

Hình 2.5 RB3 và RB4 RB7.

2.2.5.3 PortC và thanh ghi TRISC

Chú ý: Port

Hình 2.6:

2.2.5.4 PortD và thanh ghi TRISD

Hình 2.7:

2.2.5.5 PortE và thanh ghi TRISE

Port E có 3 chân (RE0/RD/AN5, RE1/WRAN6 và RE2/CS/AN7) là

thanh ghi

Hình 2.8:

à 0

n, t ng Phân ph i công su t cho các máy khi chúng làm

vi c song song v i nhau là m t vi c không th thi c sau khi công tác hòa

su t tác d ng r t nh còn công su t kháng thì ph thu n áp th c máy

máy làm vi c song song thì vi c phân chia công su t cho các máy ph m

b o t l v i công su t c a m i máy Vi c phân ph i công su t tác d ng ph i

quay cho phép và vì v ng b luôn ph i có b

3.2 THI T K PH N C NG

nguyên lý h th ng hình

Hình 3.2: Kh u khi n trung tâm

H th ng led 7 thanh hi n th các thông s b u khi n

Hình 3.4 : H th ng hi n th , nút n giao ti u khi

Hình 3.5: Ngu n xung 5 V cung c p cho b u khi n

3.2.1 Trung tâm x lý tín hi u.

c xây d ng trên n u khi n h PIC 16F877A, có nhi m v

ti p v i s d ng thông qua h th ng hi n th led 7 thanh và 4 nút phím n.

3.3 XÂY D NG THU T TOÁN.

3.3.1 Các kí hi u trong l thu t toán.

Quá trình ho ng.

u khi n b ng tay.

Quá trình l a ch n.

Kh i k t thúc.

Gi¶m tay ga

(§éng c¬ quay ng-îc)

K t thúc

B t u

P1=h.(P1+P

P1=h.(P1+P

K T LU N

công su t cho các máy phát làm vi B n lu

- Nghiên c u vi i u khi n PIC và kh ng d ng c a PIC trong

vi c phân chia t i cho máy phát

viPIC

Trong th i gian nghiên c u tài,em nh n c s giúp t n tình

c a th y giáo ng d n T.S Nguy n Tr ng Th ng ng d n,và các th y

cô trong b môn i n t ng công nghi p,c ng nh s giúp c a b nbè.Do th i gian có h n và n ng l c b n thân còn h n ch nê án c a em không tránh kh i nh ng thi u sót Em r t mong nh n c s ch b o c a

th y cô và b n bè án c hoàn thi n h n

Em xin chân thành c m n!

Sinh viên

Nguy n Thanh Bình

8. Di n i n t vi t nam (www.di n t vi t nam.net )

9 Di n àn sinh viên bách khoa (www.svbkol Org )