励磁调节器是同步发电机励磁系统的重要组成部分,对发电机及电力系统的安全稳定运行起着十分重要的作用。优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机可靠运行,为电网提供合格的电能,而且能够有效地改善电力系统静态与暂态稳定性。 本文介绍了同步发电机微机励磁装置的特点、发展现状及存在的问题,论述了微机励磁调节器的原理和实现方法。为了进一步提高励磁控制系统的可靠性和动态品质,本文采用TI公司的TMS320F2812作为硬件核心,研究了双微机励磁调节器。 该文首先对单机系统和双机系统的可靠性进行了定性的分析,在可靠性分析的基础之上进行了双机系统的方案分析比较,最终确定可靠性较高的双机系统总体方案;介绍了双微机励磁调节器的硬件电路构成和软件设计,给出了硬件原理图和软件流程框图,利用TMS320F2812芯片的强大的数据处理能力和丰富的片内外设及高速的实时控制能力,实现了交流采样、频率测量、移相触发和双机通讯等功能;对双微机励磁调节器的关键部分——故障检测和双机切换单元也进行了详细的分析,并设计了励磁调节器的故障检测电路和双机切换电路;最后建立了励磁系统的数学模型,通过MATLAB仿真分析了PID调节参数及采样周期对系统稳定性影响,为调节器参数整定提供了理论指导。