[實(shí)用新型]一種具有抗電磁干擾特性的發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220548481.6
• 申請(qǐng)日: 2012-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN202872337U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高雪蓮;涂京;崔振南;馮楠;趙磊;張曉宇;郝建紅;范杰清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): H02H7/06
• 分類號(hào): H02H7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有抗電磁干擾特性的發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置。

背景技術(shù)

由于電能可以方便的轉(zhuǎn)換為其它能量形式，所以電能比其它形式的能源更具有顯著優(yōu)勢(shì)，更宜于大量生產(chǎn)、集中管理、遠(yuǎn)距輸送、自動(dòng)控制。電能和人類的生活息息相關(guān)，是現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)，而發(fā)電機(jī)作為產(chǎn)生電能的一種機(jī)械設(shè)備，其安全運(yùn)行對(duì)保障電能供應(yīng)具有重大意義。

發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)，甚至嚴(yán)重故障，妨礙了發(fā)電機(jī)的安全、正常運(yùn)行。前者包括出現(xiàn)負(fù)序電流、過勵(lì)磁、頻率異常等狀態(tài)，后者包括定子三相短路、轉(zhuǎn)子失磁等故障。與此同時(shí)，由于發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，電磁環(huán)境會(huì)更加惡劣，因此普通發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置采用同軸電纜或雙絞線傳輸信號(hào)，極容易受到電磁干擾影響，而光纖具有良好的抗電磁干擾特性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型考慮到發(fā)電機(jī)工作過程中電磁干擾的影響，利用光纖進(jìn)行信號(hào)的傳遞，提供了一種具有抗電磁干擾特性的發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置，該裝置可以分為采樣信號(hào)輸入部分、信號(hào)處理部分和控制信號(hào)輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關(guān)量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉(zhuǎn)換模件、第一光/電轉(zhuǎn)換模件、CPU模件、人機(jī)對(duì)話模件、通訊模件、第二電/光轉(zhuǎn)換模件、第二光/電轉(zhuǎn)換模件、開關(guān)量輸出模件、直流輸出模件。

所述采樣信號(hào)輸入部分由交流輸入模件、開關(guān)量輸入模件、直流輸入模件與第一電/光轉(zhuǎn)換模件相連而構(gòu)成。

所述信號(hào)處理部分由第一光/電轉(zhuǎn)換模件、CPU模件、人機(jī)對(duì)話模件、通訊模件、第二電/光轉(zhuǎn)換模件構(gòu)成。

所述控制信號(hào)輸出部分由第二光/電轉(zhuǎn)換模件與開關(guān)量輸出模件和直流輸出模件相連而構(gòu)成。

所述第一電/光轉(zhuǎn)換模件與第一光/電轉(zhuǎn)換模件通過光纖相連。

所述第二電/光轉(zhuǎn)換模件與第二光/電轉(zhuǎn)換模件通過光纖相連。

所述采樣信號(hào)輸入部分安置在被保護(hù)的發(fā)電機(jī)內(nèi)，所述信號(hào)處理部分安置在監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)，所述控制信號(hào)輸出部分安置在被保護(hù)的發(fā)電機(jī)內(nèi)。采樣信號(hào)輸入部分與信號(hào)處理部分通過光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸，信號(hào)處理部分和控制信號(hào)輸出部分通過光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸。

本實(shí)用新型有益效果如下：

本實(shí)用新型所提供的發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置，具有發(fā)電機(jī)頻率保護(hù)、過勵(lì)磁保護(hù)和逆功率保護(hù)功能，能滿足發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的需要；在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型采用光纖傳輸采樣信號(hào)輸入部分、信號(hào)處理部分和控制信號(hào)輸出部分之間的信號(hào)，避免了信號(hào)傳輸過程中受到的電磁干擾影響，使發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置在發(fā)電機(jī)的強(qiáng)電磁干擾環(huán)境中能正常工作，以保障發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。

附圖說明

????圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型可以分為采樣信號(hào)輸入部分，信號(hào)處理部分和控制信號(hào)輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關(guān)量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉(zhuǎn)換模件、第一光/電轉(zhuǎn)換模件、CPU模件、人機(jī)對(duì)話模件、通訊模件、第二電/光轉(zhuǎn)換模件、第二光/電轉(zhuǎn)換模件、開關(guān)量輸出模件、直流輸出模件。

其中，交流輸入模件采集交流數(shù)據(jù)，主要采集定子、發(fā)電機(jī)機(jī)端和中性點(diǎn)的三相電流和電壓。直流輸入模件采集轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁參數(shù)，主要包括勵(lì)磁電壓和電流的輸入量。開關(guān)量輸入模件采集發(fā)電機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的開關(guān)狀態(tài)。

電/光轉(zhuǎn)換模件（包括第一和第二電/光轉(zhuǎn)換模件）的主要功能是將收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的光信號(hào)；光/電轉(zhuǎn)換模件（包括第一和第二光/電轉(zhuǎn)換模件）的主要功能是將收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)。

CPU模件主要由DSP模塊和CPU模塊組成。其中DSP模塊可采用AD公司的DSP芯片，可完成發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)處理；CPU模塊可采用Motorola公司的32位單片微處理器MC68332，主要完成發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的出口邏輯運(yùn)算和后臺(tái)功能。

通訊模件采用基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，主要功能是記錄和發(fā)送數(shù)據(jù)。記錄數(shù)據(jù)是指記錄發(fā)電機(jī)啟動(dòng)前4個(gè)周期、啟動(dòng)后12個(gè)周期的電流、電壓數(shù)值，并記錄發(fā)電機(jī)跳閘前4個(gè)周期、跳閘后12個(gè)周期的電流、電壓數(shù)值。發(fā)送數(shù)據(jù)是指通訊模件可利用光纖將記錄的數(shù)據(jù)發(fā)送至發(fā)電機(jī)所在發(fā)電廠的總數(shù)據(jù)庫，該總數(shù)據(jù)庫用于記錄發(fā)電廠內(nèi)包括發(fā)電機(jī)在內(nèi)的所有設(shè)備的運(yùn)行情況，便于發(fā)電廠集中保存數(shù)據(jù)，也便于發(fā)電廠利用這些數(shù)據(jù)對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行故障分析。