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SVC控制系統構成應用實例
信息來源： 發布時間：2012-01-13 10:54:30 點擊次數：0
SVC控制系統構成
SIMATIC-TDC控制器是SIEMENS公司近年來在SIMADYN-D的基礎上推出的新一代工業控制系統，目前，該控制系統已在大容量交-直流傳動得到了一定的應用，已成為SIEMENS公司在工業控制領域實現大型系統實時控制的主推產品。與SIMADYN-D類似，SIMATIC-TDC控制系統采用多CPU并行處理結構，它的信號處理和算術運算能力十分強大，處理器模板采用了64位RISC處理器，基本采樣時間達到了μs級。SIMATIC-TDC采用了自由組態、模塊化的設計思想，使得系統的結構便于擴展。系統可以快速實現閉環和開環控制，算術運算以及系統監視和信號通信等功能。SIMATIC-TDC擁有一套完整的模塊化的硬件和軟件設計思想模式，能夠保證硬件可以廣泛地滿足各種系統的設計要求。每個系統獨立的插件板可以直接插入獨立的控制單元。SIMATIC-TDC尤其適用于相關聯的大動力及高精度的控制系統，適合于不同的交流、直流調速系統以及電力系統的控制和保護系統。
與SIMADYN-D比較起來，SIMATIC-TDC的性能更加卓越。與SIMADYN-D最大的區別是，SIMATIC-TDC采用了符合VMEbus標準的64位總線，總線速度大幅度提高，因此不再有L-bus和C-Bus的區別。SIMATIC-TDC系統采用STEP/CFC組態語言，計算機用戶界面十分的友好，易于操作和掌握，適合于從簡單到復雜的控制系統的要求。簡單任務可以組態在一個功能包中，較復雜的任務則由幾個功能包共同來完成。對于復雜的功能，是由幾個過程處理器組合在一個SIMATIC-TDC控制單元中來完成。更高級的系統可由幾個SIMATIC-TDC控制單元組合在一起，通過通訊線連接交換數據而達到設計要求。
SIMATIC-TDC采用的是實時操作系統(固定時隙25µs)，采樣速度很快(最短100µs)，其中A/D采樣轉換時間約為20µs，D/A轉換輸出時間為4µs，D/I和D/O延時時間均為100µs，測試證明完全滿足在0.5ms內完成從采集、計算到控制信號輸出的要求。強大的循環處理，高達5種采樣時間(T1~T5)，能夠進行處理周期性中斷(T0)和非周期性中斷(I1~I8八級中斷)任務。基于基本采樣時間T0，可以定義5種采樣時間的周期中斷任務(T1~T5)以處理不同實時性要求的任務，其中T1~T5與T0的關系是：
Ti = T0 * 2j
式中：1≤i≤5，0≤j≤15。該控制系統超高的采樣速度，超快的運算速度，超強的計算能力，從而保證SVC控制器響應時間只受數字濾波器限制，速度達到10ms以內，滿足設備要求。
將SIMATIC-TDC應用于SVC控制系統可以大大提高SVC裝置的性能和可靠性。同時該控制系統結構簡單合理、可以實現多種復雜的控制算法、響應速度極快。
順特電氣有限公司SVC控制系統使用CPU551實現主要的計算和開、閉環控制任務，人機界面采用TP270系列觸摸屏。其中SIMATIC-TDC與水冷系統的通信采用Profibus-DP通信協議；SIMATIC-TDC與人機接口(例如TP270)及遠方監控系統的通信采用了SIEMENS的MPI協議；SIMATIC-TDC與調試設備之間采用DUST1協議進行通信；SIMATIC-TDC與微機保護裝置的通信采用工業以太網。
SIMATIC-TDC實現的主要功能包括：進行信號的采集和處理、實現SVC的控制算法、實時計算TCR觸發角；實現SVC系統的開停機控制；SIMATIC-TDC還要實現與晶閘管冷卻系統的通信以達到對冷卻系統的監控目的；對晶閘管狀態進行監控；對微機保護裝置進行通信；對主電路進行監控。圖1為采用雙CPU結構SVC控制系統實現的基本功能。 圖2是在SIMATIC-TDC/SIMADYN-D中實現的負荷補償SVC控制框圖。圖3是順特電氣應用于工業產品的基于SIMADYN-D/SIMATIC-TDC的SVC控制系統外形圖。
應用實例
順特電氣有限公司開發基于SIMADYN-D的SVC控制系統2005年已經成功地應用到首鋼秦皇島板材有限公司110kV變電站、天津津濱輕軌有限公司110kV變電站等4個SVC工程。基于SIMATIC-TDC的SVC控制系統已于2006年6月在青島四方-龐巴迪-波爾鐵路設備運輸公司110kV變電站SVC工程正式投運，這是第一個將SIMATIC-TDC應用于SVC工程的實例。這里主要以首鋼秦皇島板材有限公司SVC為例對應用情況進行簡單介紹。
SIMATIC-TDC控制器是SIEMENS公司近年來在SIMADYN-D的基礎上推出的新一代工業控制系統，目前，該控制系統已在大容量交-直流傳動得到了一定的應用，已成為SIEMENS公司在工業控制領域實現大型系統實時控制的主推產品。與SIMADYN-D類似，SIMATIC-TDC控制系統采用多CPU并行處理結構，它的信號處理和算術運算能力十分強大，處理器模板采用了64位RISC處理器，基本采樣時間達到了μs級。SIMATIC-TDC采用了自由組態、模塊化的設計思想，使得系統的結構便于擴展。系統可以快速實現閉環和開環控制，算術運算以及系統監視和信號通信等功能。SIMATIC-TDC擁有一套完整的模塊化的硬件和軟件設計思想模式，能夠保證硬件可以廣泛地滿足各種系統的設計要求。每個系統獨立的插件板可以直接插入獨立的控制單元。SIMATIC-TDC尤其適用于相關聯的大動力及高精度的控制系統，適合于不同的交流、直流調速系統以及電力系統的控制和保護系統。
與SIMADYN-D比較起來，SIMATIC-TDC的性能更加卓越。與SIMADYN-D最大的區別是，SIMATIC-TDC采用了符合VMEbus標準的64位總線，總線速度大幅度提高，因此不再有L-bus和C-Bus的區別。SIMATIC-TDC系統采用STEP/CFC組態語言，計算機用戶界面十分的友好，易于操作和掌握，適合于從簡單到復雜的控制系統的要求。簡單任務可以組態在一個功能包中，較復雜的任務則由幾個功能包共同來完成。對于復雜的功能，是由幾個過程處理器組合在一個SIMATIC-TDC控制單元中來完成。更高級的系統可由幾個SIMATIC-TDC控制單元組合在一起，通過通訊線連接交換數據而達到設計要求。
SIMATIC-TDC采用的是實時操作系統(固定時隙25µs)，采樣速度很快(最短100µs)，其中A/D采樣轉換時間約為20µs，D/A轉換輸出時間為4µs，D/I和D/O延時時間均為100µs，測試證明完全滿足在0.5ms內完成從采集、計算到控制信號輸出的要求。強大的循環處理，高達5種采樣時間(T1~T5)，能夠進行處理周期性中斷(T0)和非周期性中斷(I1~I8八級中斷)任務。基于基本采樣時間T0，可以定義5種采樣時間的周期中斷任務(T1~T5)以處理不同實時性要求的任務，其中T1~T5與T0的關系是：
Ti = T0 * 2j
式中：1≤i≤5，0≤j≤15。該控制系統超高的采樣速度，超快的運算速度，超強的計算能力，從而保證SVC控制器響應時間只受數字濾波器限制，速度達到10ms以內，滿足設備要求。
將SIMATIC-TDC應用于SVC控制系統可以大大提高SVC裝置的性能和可靠性。同時該控制系統結構簡單合理、可以實現多種復雜的控制算法、響應速度極快。
順特電氣有限公司SVC控制系統使用CPU551實現主要的計算和開、閉環控制任務，人機界面采用TP270系列觸摸屏。其中SIMATIC-TDC與水冷系統的通信采用Profibus-DP通信協議；SIMATIC-TDC與人機接口(例如TP270)及遠方監控系統的通信采用了SIEMENS的MPI協議；SIMATIC-TDC與調試設備之間采用DUST1協議進行通信；SIMATIC-TDC與微機保護裝置的通信采用工業以太網。
SIMATIC-TDC實現的主要功能包括：進行信號的采集和處理、實現SVC的控制算法、實時計算TCR觸發角；實現SVC系統的開停機控制；SIMATIC-TDC還要實現與晶閘管冷卻系統的通信以達到對冷卻系統的監控目的；對晶閘管狀態進行監控；對微機保護裝置進行通信；對主電路進行監控。圖1為采用雙CPU結構SVC控制系統實現的基本功能。 圖2是在SIMATIC-TDC/SIMADYN-D中實現的負荷補償SVC控制框圖。圖3是順特電氣應用于工業產品的基于SIMADYN-D/SIMATIC-TDC的SVC控制系統外形圖。
應用實例
順特電氣有限公司開發基于SIMADYN-D的SVC控制系統2005年已經成功地應用到首鋼秦皇島板材有限公司110kV變電站、天津津濱輕軌有限公司110kV變電站等4個SVC工程。基于SIMATIC-TDC的SVC控制系統已于2006年6月在青島四方-龐巴迪-波爾鐵路設備運輸公司110kV變電站SVC工程正式投運，這是第一個將SIMATIC-TDC應用于SVC工程的實例。這里主要以首鋼秦皇島板材有限公司SVC為例對應用情況進行簡單介紹。