10kV开关柜的“一键式顺控”自动控制系统研究
发布时间：2023-05-12 23:03
随着我国电力快速发展和持续转型升级,大电网不断延伸、电压等级不断提高、大容量高参数发电机组不断增多,新能源发电大规模集中并网,电力系统形态及运行特性日趋复杂,对系统支撑能力、转移能力、调节能力提出了更高要求,给电力系统安全稳定运行带来了严峻考验。为此,国家电网公司提出建设泛在电力物联网和一流现代化配电网的目标。据此,本文根据国家电网公司未来电网的发展要求,综合国内外现有技术发展情况,结合国家电网公司对“一键式顺控”和开关柜的各项要求和运行规定,采用PLC作为控制器,设计了10kV开关柜“一键式顺控”自动控制系统。论文的主要工作有:(1)通过对推杆电机和推杆电机控制器的研究,根据传统10kV中置式开关柜机械结构,设计了10kV开关柜的“一键式顺控”自动控制系统硬件部分,包括开关小车的夹紧装置、转运车、机械臂平台及传送带和电动接地刀闸。把人工操作的部分用推杆电机减速电机代替,实现自动操作。(2)按照模块化设计原则,设计了10kV开关柜的“一键式顺控”系统各个部分的程序,包括主程序、工作子程序、试验子程序、检修子程序、地刀子程序和插件子程序,并对子程序中每一步所进行的动作进行了分析。另外,还...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 开关柜自动控制研究
1.2.2 智能变电站的顺控研究
1.3 本章小结
第二章 系统设计及相关技术简介
2.1 系统设计
2.2 一键式顺控简介
2.2.1 术语及定义
2.2.2 安全防护要求
2.2.3 系统性能要求
2.3 10kV开关柜简介
2.3.1 开关柜电压等级选择
2.3.2 开关柜运行规定
2.3.3 柜内断路器运行规定
2.3.4 开关柜防误闭锁装置运行规定
2.3.5 开关室运行规定
2.3.6 开关柜手车操作要求
2.4 PLC控制器简介
2.4.1 基本结构
2.4.2 工作原理
2.4.3 PLC品牌选择
2.5 AGV简介
2.5.1 AGV系统结构组成
2.5.2 AGV引导方式现状
2.5.3 AGV引导方式发展趋势
2.6 光纤位移传感器
2.6.1 位移传感器分类及特点
2.6.2 光纤位移传感器分类
2.7 本章小结
第三章 10kV开关柜的“一键式顺控”硬件设计
3.1 推杆电机使用说明
3.2 开关小车的夹紧装置设计
3.2.1 柜门结构
3.2.2 夹紧开关小车电机及安装架构
3.2.3 二次插头结构
3.2.4 控制器分配
3.3 转运车设计
3.3.1 转运车整体结构
3.3.2 转运车的AGV设计
3.4 机械臂平台车传送带及机械臂设计
3.4.1 机械臂平台车传送带结构
3.4.2 机械臂结构
3.5 电动接地刀闸设计
3.5.1 电动接地刀闸结构设计
3.5.2 电动接地刀闸正反转实现方法
3.6 本章小结
第四章 10kV开关柜的“一键式顺控”软件设计
4.1 10kV开关柜的“一键式顺控”控制程序逻辑
4.1.1 主程序设计
4.1.2 工作子程序设计
4.1.3 试验子程序设计
4.1.4 检修子程序设计
4.1.5 地刀子程序设计
4.1.6 插件子程序设计
4.1.7 急停子程序设计
4.2 触摸屏组态设计
4.3 本章小结
第五章 基于DM码导航的AGV设计
5.1 基于DM码导航的AGV的定位算法
5.2 AGV的运动控制
5.2.1 纯追踪运动模型控制位置纠偏
5.2.2 基于积分分离PID控制角度纠偏
5.3 运行结果及分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢
本文编号：3814809
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 开关柜自动控制研究
1.2.2 智能变电站的顺控研究
1.3 本章小结
第二章 系统设计及相关技术简介
2.1 系统设计
2.2 一键式顺控简介
2.2.1 术语及定义
2.2.2 安全防护要求
2.2.3 系统性能要求
2.3 10kV开关柜简介
2.3.1 开关柜电压等级选择
2.3.2 开关柜运行规定
2.3.3 柜内断路器运行规定
2.3.4 开关柜防误闭锁装置运行规定
2.3.5 开关室运行规定
2.3.6 开关柜手车操作要求
2.4 PLC控制器简介
2.4.1 基本结构
2.4.2 工作原理
2.4.3 PLC品牌选择
2.5 AGV简介
2.5.1 AGV系统结构组成
2.5.2 AGV引导方式现状
2.5.3 AGV引导方式发展趋势
2.6 光纤位移传感器
2.6.1 位移传感器分类及特点
2.6.2 光纤位移传感器分类
2.7 本章小结
第三章 10kV开关柜的“一键式顺控”硬件设计
3.1 推杆电机使用说明
3.2 开关小车的夹紧装置设计
3.2.1 柜门结构
3.2.2 夹紧开关小车电机及安装架构
3.2.3 二次插头结构
3.2.4 控制器分配
3.3 转运车设计
3.3.1 转运车整体结构
3.3.2 转运车的AGV设计
3.4 机械臂平台车传送带及机械臂设计
3.4.1 机械臂平台车传送带结构
3.4.2 机械臂结构
3.5 电动接地刀闸设计
3.5.1 电动接地刀闸结构设计
3.5.2 电动接地刀闸正反转实现方法
3.6 本章小结
第四章 10kV开关柜的“一键式顺控”软件设计
4.1 10kV开关柜的“一键式顺控”控制程序逻辑
4.1.1 主程序设计
4.1.2 工作子程序设计
4.1.3 试验子程序设计
4.1.4 检修子程序设计
4.1.5 地刀子程序设计
4.1.6 插件子程序设计
4.1.7 急停子程序设计
4.2 触摸屏组态设计
4.3 本章小结
第五章 基于DM码导航的AGV设计
5.1 基于DM码导航的AGV的定位算法
5.2 AGV的运动控制
5.2.1 纯追踪运动模型控制位置纠偏
5.2.2 基于积分分离PID控制角度纠偏
5.3 运行结果及分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢
本文编号：3814809
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