"大型电力变压器冷却控制研究：PLC技术应用与温度影响分析"

基于大PLC大型电力变压器冷却控制的研究毕业论文.doc 河北化工医药职业技术学院毕业论文1基于PLC大型电力变压器冷却控制的研究 第一章 引言 电力变压器是发电厂和变电所的最重要设备之一。随着电力系统规模的不断扩大和电压等级的提高，在电能输送过程中，电压转换层次有增多的趋势，要求系统中的变压器总量己由过去的5—7倍发电总容量，增加到9—10倍发电总容量。因此，变压器能否正常运行对于电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。 变压器的效率虽然很高，但系统中每年变压器总的电能耗仍然是一个相当大的数目。变压器的损耗主要是铜耗和铁耗，而这些损耗最终均转化为热量，从而使变压器的油温和铁心温度升高。变压器的铜耗和铁耗产生的热量主要以传导和对流的方式向外扩散，变压器运行时，各部分的温度分布极不均匀。分析与测试均表明，变压器产生的热量80%以上集中于绕组和铁心，它直接影响着变压器的输出。 通过计算以及运行实践证明，变压器最热点温度维持在98℃以下时，变压器能获得正常使用年限(20—30年)。根据研究，变压器绕组每升高6℃，使用年限将缩短一半，此即所谓的绝缘老化6℃规则[1]。可见，温度对变压器的使用寿命有着至关重要的影响。分析与计算表明，恰当的冷却控制能够有效降低变压器的温度，延长其寿命。 本毕业论文以大型电力变压器冷却控制为研究对象，采用基于大PLC的控制系统，通过控制变压器冷却装置的运行，实现对变压器温度的精确控制。本文主要分为以下几个部分进行研究： 第二章 大型电力变压器冷却控制系统的分析与设计 本章首先对大型电力变压器冷却控制系统的整体架构进行了分析和设计，并对其各个组成部分的功能和性能进行了详细介绍。其中，重点介绍了大PLC的特点和优势，以及其在变压器冷却控制中的应用。在系统设计中，考虑了冷却装置的类型、控制策略、传感器选择等因素，并进行了相应的仿真和实验验证。 第三章 变压器热管道模型的建立与优化 本章主要介绍了变压器热管道模型的建立和优化方法。通过对变压器冷却过程中的热传导和对流过程进行分析，建立了数学模型，并采用优化算法对模型参数进行求解。通过实验验证，优化后的模型能够更准确地描述变压器的温度变化规律，为后续的控制算法设计提供了依据。 第四章 变压器冷却控制策略的研究与仿真 本章首先对变压器冷却控制策略进行了研究，包括控制目标的确定、控制方式的选择、控制算法的设计等。针对变压器冷却控制中的温度调节问题，设计了自适应PID控制算法。通过仿真验证，该算法能够有效地控制变压器的温度在理想范围内。 第五章 实验系统的搭建与测试 本章主要介绍了实验系统的搭建和测试。通过自行设计和制作实验平台，搭建了一个能够模拟真实变压器冷却控制系统的实验系统。利用该系统对之前设计的控制算法进行了实验验证，并进行了系统性能测试和分析。 第六章 结论与展望 本章总结了本毕业论文的主要研究工作和成果，并对未来工作进行展望。通过大PLC大型电力变压器冷却控制的研究，本文实现了对变压器温度的精确控制，提高了变压器的使用寿命和运行稳定性。未来的工作可以进一步优化算法和控制策略，提高系统性能和效能。 通过本毕业论文的研究，对于大型电力变压器冷却控制技术有了较深入的了解，并在实验中验证了相关算法和控制策略。该研究对于提高变压器的使用寿命和电力系统的安全稳定运行具有重要意义，具有较高的实际应用价值。最终希望该研究能够为大型电力变压器冷却控制技术的发展和应用提供一定的参考和借鉴。