[發明專利]用于控制發電機組的設備

有效

• 申請號: 200680047261.2
• 申請日: 2006-10-19
• 公開（公告）號: CN101331676A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: F·恰爾科夫斯基
• 申請（專利權）人: 利萊－森瑪電機公司
• 主分類號: H02P9/04
• 分類號: H02P9/04;F02D29/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 郭思宇

技術領域

本發明涉及調節一種包含熱力發動機的發電機組的領域。

本發明應用于調節配有至少一個用于控制發動機速度，例如它的 燃料噴射的電動執行器的熱力發動機。

背景技術

已知的發電機組將一個熱力發動機與一個交流發電機相結合，其 中每個都有它自己的調節器設備、具有一個調速器的發動機以及具有 一個調壓器的交流發電機。

這兩個調節器是彼此獨立的，當被應用到交流發電機的負載變化 時，每個調節器被配置成分別以及獨立于其它調節器而起作用，這樣 電壓上的變化和速度上的變化的沖突作用會引起調節中的一定延遲。

此外，如果負載突然變化，調節器的穩定運轉也會引起一定延遲。

最后，熱力發動機的(多個)執行器和交流發電機勵磁器的電氣 時間常數以及機械時間常數也會增加額外的延遲。

因此，會需要從一種用于控制其使之能更快地對被應用或被移除 的負載做出反應的發電機組的設備中獲益，以及從瞬變狀態更快地返 回到正常狀態。

發明內容

該發明的目標是為了改善一種包含熱力發動機的發電機組在瞬 變狀態中的行為方式，例如使從瞬變狀態中造成的速度變化和電壓變 化的振幅減少。

本發明通過提出了一種用于控制發電機組的設備來實現這個目 標，該發電機組包含：

配有至少一個用于控制燃料進入的執行器的熱力發動機；

由該熱力發動機所驅動的交流發電機；以及

用于該熱力發動機和控制(多個)執行器的調速器；

該控制設備被安排成用于檢測交流發電機上的、隨著例如從跨接 該交流發電機的輸出端子測量的至少一個電壓變化的負載中的變化， 以及控制(多個)執行器以補償如此所檢測的負載變化。

負載變化能引起該交流發電機速度的變化。

本發明的設備能使交流發電機的速度和/或輸出電壓被穩定。

本發明的設備使得能夠運用例如來自該交流發電機的調壓器的 信息，以盡可以直接地作用于電動機以便使發動機更快地對被施加到 交流發電機的或從其上被移除的負載做出反應。本發明的設備因此使 得能夠獲得就負載被施加或被移除而言較少的速度響應時間。這使得 在負載被施加時以及在負載被移除時，速度變化的振幅都被減少，從 而增加了發電機組對于速度中的給定變化的運行能力。

在瞬變狀態下的一部分電壓變化是由發動機旋轉速度中的變化 所引起的，因此對于相同的負載變化，通過減少速度變化來減少電壓 變化是可能的。

該負載可以被直接地連接到交流發電機終端。作為例子，該設備 不需要使變極器和/或整流器連接到交流發電機端子上。

該控制設備可以發送一種直接地作用于(多個)執行器的控制信 號。如果負載變化被檢測到時，這種控制信號能替換或被疊加于一個 來自調速器的輸出信號。

在不同形式中，該控制設備可以發送一種借助于調速器的至少 一部分而作用于(多個)執行器的控制信號。作為例子，該控制信號 可以替換調速器信號。作為例子，該控制信號可以替換一個來自調速 器的調節器電路的輸出信號。例如，調節器電路可以使用具有多個閾 值的比例積分微分(PID)型操作策略。

來自調速器電路的輸出信號是一種控制該發動機旋轉速度的信 號，所述信號從例如PID型的調節器電路的輸出中獲得，所述調節器 電路處理在發動機速度和轉速設定值之間的差值。

該控制信號的值可以根據交流發電機的電壓的頻率和頻率的導 數而被確定。

該發電機組可以包含一種用于交流發電機的調壓器。頻率和頻率 的導數可以在交流發電機的調壓器中而被確定。在變型中，頻率和頻 率的導數可以在交流發電機的調壓器和發動機的調速器之間而被確 定。

確定可以由數字處理器單元執行。

該控制信號可以是例如一種準二進制型的信號，以用作切斷(＝0) 或者完全打開(＝1)燃料的進入。轉換(0...1)或者(1...0)可以在 預先設定的期間被執行。

該設備可以被配置成向該執行器施加來自給調速器供電的發電 機組的電池的電壓。

在變型中，該設備可以被配置成向執行器施加大于來自給調速器 供電的發電機組電池的電壓的電壓。

該設備也可以包含減小跨接執行器端子的電壓的裝置。