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柴油發(fā)電機電壓的允許變動范圍
電壓是柴油發(fā)電機穩(wěn)定運行的影響因素之一，電壓波動過大可能影響柴油發(fā)電機發(fā)電機的使用壽命，甚至直接損壞機器。電力系統(tǒng)符合的變動是正常的，因此，為了發(fā)電機穩(wěn)定運行，應當保證電壓的變動處于允許的范圍內。
柴油發(fā)電機正常運行時，電壓的變動范圍是在額定電壓±5%以內，此時發(fā)電機的額定容量可保持不變。即當電壓降低5%時，定子電流可升高5%；而當電壓升高5%時，定子電流應降低5%。
柴油發(fā)電機連續(xù)運行的 允許電壓應遵循額定值的規(guī)定，但 電壓不得大于額定值的110%，因為當電壓過高運行時可能產生以下危險：
（1）轉子勵磁電流增加，可能使轉子繞組溫度超過允許值。若維持轉子電流不變升高電壓，則需降低出力。
?。?）定子鐵芯磁通密度增大，鐵損增加，可能使定子鐵芯和定子繞組溫度超過允許值。
（3）由于定子鐵芯磁通密度增大，鐵芯飽和后發(fā)電機端部漏磁也會增加，會引起發(fā)電機的實體部分（如漏磁逸出軛部，繞穿機座某些結構部件如支持筋、河南三門峽附近機座，齒壓板等）和支持端部的金屬零件發(fā)生過熱，造成事故。
?。?）過電壓運行對定子繞組絕緣（如存在絕緣薄弱點）有擊穿危險。
柴油發(fā)電機的 運行電壓應根據穩(wěn)定的要求來確定，一般不應低于額定值的90%。電壓過低造成的危害是：
?。?）引起系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定性問題和發(fā)電機本身勵磁調節(jié)穩(wěn)定性問題。當發(fā)電機電壓低于95%以下運行時（一般到90%），會使系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定度大大降低，因為此時由于勵磁電流的減少使定子磁場和轉子磁場拉力減少，很容易產生失步和振蕩。
?。?）定子繞組溫度可能升高。在電壓降低時若要保持出力不變，必需增加定子電流。當電壓降低到額定值的95%時，定子電流長期允許值不得超過額定值的105%。
（3）引起廠用電動機和用戶電動機運行情況惡化。因為電動機力矩與電壓平方成正比，電壓下降使電動機力矩大為下降，引起電動機電流增大而發(fā)熱。
對于不同場所中使用的柴油發(fā)電機，使用單位要根據發(fā)電機的運行狀況，制定柴油發(fā)電機具體的電壓控制規(guī)程，做好發(fā)電機電壓變動的控制工作，為柴油發(fā)電機的可靠運行提供一份安心的保障。
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柴油發(fā)電機組跳閘的處理辦法
在柴油發(fā)電機組的運行過程中，有時候可能會出現跳閘的現象。在發(fā)生跳閘問題后，首先要對柴油發(fā)電機組進行檢查，判斷此次跳閘屬于什么原因，再采取相應的處理辦法，具體的步驟如下：
1、河南三門峽附近當發(fā)電機—變壓器組出口主斷路器自動跳閘后，首先檢查發(fā)電機指示儀表有無明顯的故障象征，若有時應立即切斷勵磁，若無異常象征，在機爐狀態(tài)良好的情況下，電氣值班員應調好發(fā)電機電壓及頻率在正常范圍，應檢查機組所帶高壓廠用電是否跳閘，啟動變是否聯動投入，廠用電是否正常
2、河南三門峽附近根據事故現象及繼電保護動作情況，判斷故障的性質與范圍，并對發(fā)電機—變壓器組及有關的設備作詳細的外部檢查，查明有無外部故障特征。
3、河南三門峽附近若因母差保護動作，或因變電所出線故障引起發(fā)電機過流保護等越級跳閘，檢查發(fā)電機外部正常，故障隔離后，聯系網調并網。
4、河南三門峽附近跳閘前如強勵動作，有電流沖擊，反映發(fā)電機—變壓器組內部故障的主保護（差動、河南三門峽附近重瓦斯等）動作，而電網運行正常，此時應停機處理。
5、河南三門峽附近跳閘前如無強勵動作，也無沖擊電流，電網運行也正常，機爐正常，發(fā)電機的水氫油系統(tǒng)及主變正常，作如下處理：對發(fā)電機及其回路進行檢查；對動作的保護進行校驗，如一切正常發(fā)電機可以零起升壓。升壓時如果一切正常，發(fā)電機可并網，再繼續(xù)查找原因。升壓時，強勵及自動調整裝置不得投入，發(fā)電機—變壓器組的高壓側中性點應接地，發(fā)現有不正常現象，立即停機檢查。
如果查明并非柴油發(fā)電機組存在故障引起的跳閘，那么可能是相關人員誤碰或誤操作引起的。這時，滅磁開關往往仍在合閘位置，操作人員應先將滅磁開關手動跳閘后，立即將機組重新并網運行。
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介紹柴油發(fā)電機組調速方法
１面向Simulink數字調速系統(tǒng)框圖
在建立了柴油發(fā)電機組調速系統(tǒng)的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規(guī)PID控制，變速積分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的調速系統(tǒng)框圖。
?。保背Ｒ?guī)PID控制
首先看常規(guī)PID控制，下面是它的系統(tǒng)仿真框圖，這是常規(guī)采用的PID控制系統(tǒng)圖，通過對真實控制系統(tǒng)繪制仿真框圖，觀察采用常規(guī)PID控制效果。
?。保膊煌耆⒎諴ID控制
下面是不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖,圖２不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖這是在常規(guī)PID基礎上進行了不完全微分，這是用來改善它的控制功能，取得更好的控制效果。
?。保匙兯俣确e分PID控制
下面是變速度積分PID控制系統(tǒng)仿真框圖。
?。保茨：齈ID控制
自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規(guī)PID控制器結合，吸收了自適應控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點。首先它具備自適應能力，能夠自動識辨被控過程參數、河南三門峽本地自動整定控制參數，能夠適應被控過程模型參數的變化；其次它又具有常規(guī)PID控制器結構簡單、河南三門峽本地魯棒性強、河南三門峽本地可靠性高的優(yōu)點。這使得自適應PID控制成為過程控制中一種較為理想的控制方法?！? 如果用模糊控制箱設計出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系統(tǒng)仿真模型，把模糊控制器模塊和我們設計的ＦＩＳ結構連接起來，就可以對它進行仿真研究了，系統(tǒng)仿真框圖的建立關鍵是對ＰＩＤ三個參數Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時刻三個參數的相互作用和它們之間的關系。
下面從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、河南三門峽本地響應速度、河南三門峽本地超調量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來考慮Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊規(guī)則表。
?。ǎ保┍壤禂担耍鸬淖饔檬羌涌煜到y(tǒng)的響應速度，提高系統(tǒng)的調節(jié)精度。Ｋｐ越大，系統(tǒng)的響應速度越快，系統(tǒng)的調節(jié)精度越高，但容易產生超調，可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過小，會降低調節(jié)精度，使響應速度變慢，延長調節(jié)時間，使系統(tǒng)動態(tài)和靜態(tài)特征變壞。
?。ǎ玻┓e分作用系數Ｋｉ的作用是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。Ｋｉ越大，系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越快，但Ｋｉ過大，在響應過程的初期會產生積分飽和現象，從而引起響應過程的較大超調。但Ｋｉ過小會使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以，影響系統(tǒng)的調節(jié)精度。
（３）微分的作用系數Ｋｄ的作用是改善系統(tǒng)的動態(tài)特征，其主要作用是在響應過程中抑制偏差向任何方向的變化，對偏差變化進行提前預報。但Ｋｄ過大，會使響應過程提前制動，延長了調節(jié)時間，而且會降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。
?。矊ο到y(tǒng)進行仿真研究
建立了系統(tǒng)的仿真框圖后，就可以對系統(tǒng)進行仿真研究，就可以比較采用常規(guī)PID控制和變積分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自適應PID控制的比較，并具體分析我們采用的模糊控制系統(tǒng)仿真框圖自適應控制時的仿真效果。對系統(tǒng)進行仿真有助于我們對柴油發(fā)電機組調速系統(tǒng)的快速理解，并初步地分析出我們需要的控制參數，對系統(tǒng)的研究有積極作用。
系統(tǒng)仿真圖通過ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實現，同時根據自己控制系統(tǒng)的具體特點和要求來建立的，基本可以反應控制系統(tǒng)的基本情況，可以起到很好的仿真模擬作用。
首先，比較常規(guī)PID控制和變積分PID控制，變速積分PID通過改變積分項的累加速度，使得它和偏差大小相適應，偏差大的時候，積分慢；偏差小時，積分快，這就可以減少超調，同時更好地靜差。
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