励磁调节系统是水力发电机组的重要组成部分,其主要任务是向同步发电机的励磁绕组提供一个可调的直流电流,控制发电机端电压恒定,满足发电机正常发电的需要,同时控制发电机组间无功功率的合理分配,提高同步发电机并列运行的稳定性,以满足电力系统安全运行的需要。 随着发电机单机容量和电网规模的增大,发电机组及电力系统对励磁控制在快速性、可靠性、多功能性等方面提出了愈来愈高的要求,相应地,励磁控制在理论和实践上也在不断更新、发展和完善。传统的模拟式励磁调节器已不能满足需要。近年来,基于微机控制系统的发电机励磁调节系统已逐渐取代模拟式励磁调节器而成为同步发电机励磁调节器的主流。 本文根据以MSP430单片机为核心,综合模拟、数字电路为硬件基础,采用合理的算法,通过实物制作、调试,讨论一种新型的发电机励磁调节器的研制。 本文主体分为四个部分。 第一部分是单片微机励磁系统结构,论述基本系统构成及各个部分的作用与相互间的协同工作。 第二部分是基于MSP单片机的微机励磁调节器硬件设计。 第三部分是控制算法研究,讨论PID控制在励磁装置中的应用。 第四部分是系统实现与测试,结合实际调试中的数据来说明微机励磁调节器的实用性。