随着电力工业的发展和技术的进步,发电机组控制技术日益复杂,对运行操作人员的操作水平提出了更高要求,研制发电机组的仿真培训系统具有重要的现实意义。现代电力系统中通常采用几台发电机并联运行的方式,发电机组的并车过程是发电机组仿真系统的重要组成部分。本文根据采油平台电力系统运行的特点,深入分析了透平发电机组并车系统的原理及其操作过程。从电磁学、电力学以及动力学的基本理论出发,建立发电机组并车系统各个环节的数学模型,搭建了仿真模拟系统的硬件和软件平台。本文具体的研究内容如下。1.通过查阅大量相关资料,分析总结了前人对发电机组模拟仿真系统的实践经验。通过分析透平发电机组的组成,根据同步发电机、原动机、励磁系统的基本原理建立了发电机组并车系统各个环节的数学模型,包括转速调节系统数学模型,励磁调节系统数学模型,冲击电流计算模型。2.采用面向对象程序设计方法,利用Visual Basic开发语言开发了Windows平台下的仿真系统。利用Matlab仿真软件,根据系统各个环节的数学模型,建立了基于Matlab的仿真模型。3.利用ActiveX自动化技术实现了VB和Matlab的数据交换,利用OPC技术实现了VB和PLC的数据通讯。4.根据透平发电机组的实际并车操作规程,利用半实物仿真方法,搭建仿真系统的硬件平台。利用PLC实现显示仪表和仿真软件的数据传递。并利用PLC和步进电机设计模拟同步表。最后结合具体参数利用仿真系统进行仿真实验验证。