[發(fā)明專利]一種勵磁干擾控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410049128.7
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN104834213B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何國軍;朱小軍;陳濤;文一宇;黃淼;朱凱;徐千茹;武霄
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學研究院;上海電力學院
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 上海勝康律師事務(wù)所31263
• 代理人: 李獻忠,張華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力控制系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體地涉及勵磁干擾控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的勵磁干擾控制主要集中于硬件方面的研究與應(yīng)用，軟件仿真模擬方面的研究與應(yīng)用存在空缺。現(xiàn)有的硬件控制直接作用于實際電氣元件，因而對電氣元件甚至電力系統(tǒng)造成一定沖擊。例如，專利號為2011205463548的中國專利公開了一種消除方波勵磁源干擾的電路，該專利與傳統(tǒng)技術(shù)相比，雖然具有去除干擾，提高局部放電的測量準確性的作用，但是其需要高速開關(guān)頻繁的斷開和導通來實現(xiàn)干擾的去除，從而對電氣元件造成一定的沖擊，影響其穩(wěn)定性和準確性。因此市場對于利用軟件仿真控制勵磁干擾的系統(tǒng)，特別是基于實時仿真軟件的控制勵磁干擾系統(tǒng)有需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了模擬電力系統(tǒng)中勵磁的合理干擾，本發(fā)明提供了一個能夠產(chǎn)生具有隨機性且該隨機性是在一定范圍內(nèi)的勵磁干擾控制系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種電力系統(tǒng)的勵磁干擾控制系統(tǒng)，其包括勵磁幅值周期擾動單元、勵磁隨機擾動單元和求和器。所述勵磁幅值周期擾動單元和所述勵磁隨機擾動單元都與所述求和器耦合。所述勵磁幅值周期擾動單元可改變原正弦勵磁每個運行點的幅值和周期，所述勵磁隨機擾動單元可改變原正弦勵磁的幅值周期規(guī)律。

優(yōu)選地，所述勵磁隨機擾動單元包括：周期控制單元、隨機白擾動單元、控制限幅單元和開關(guān)選擇單元。其中，所述周期控制單元與所述隨機白擾動單元耦合，所述隨機白擾動單元進一步與所述控制限幅單元耦合，所述控制限幅單元進一步與所述開關(guān)選擇單元耦合，所述開關(guān)選擇單元進一步耦合至所述求和器。所述周期控制單元通過計時器實現(xiàn)定周期循環(huán)控制，其輸出信號作用于所述隨機白擾動單元，所述隨機白擾動通過所述控制限幅單元以百分比的形式得以限制于一定幅值內(nèi)，所述開關(guān)選擇單元通過0/1信號控制擾動的有無。

優(yōu)選地，所述勵磁幅值周期擾動單元包括：時間控制單元、正弦角度控制單元和幅值控制單元。其中，所述時間控制單元與所述正弦角度控制單元耦合，所述正弦角度控制單元進一步與所述幅值控制單元耦合，所述幅值控制單元進一步耦合至所述求和器。所述時間控制單元通過計時器實現(xiàn)定周期循環(huán)控制，其輸出信號作用于所述正弦角度控制單元，所述幅值控制單元以百分比的形式控制幅值。

優(yōu)選地，所述勵磁幅值周期擾動單元和所述勵磁隨機擾動單元都與所述求和器耦合，二者可共同為勵磁系統(tǒng)提供干擾信號。

本發(fā)明勵磁干擾控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：本發(fā)明提供的勵磁干擾控制系統(tǒng)考慮了擾動的隨機性，可以有效模擬勵磁隨機干擾信號；考慮了擾動的大小限制，可以有效模擬控制范圍內(nèi)的勵磁干擾信號；綜合考慮了勵磁的周期變化和實時幅值變化，可以有效模擬真實的勵磁干擾。該勵磁干擾控制系統(tǒng)可以檢測實際裝置的抗干擾能力及其對實際電力系統(tǒng)的影響，可以為實際的勵磁干擾控制系統(tǒng)的生產(chǎn)提供參數(shù)以及對實際的勵磁控制參數(shù)進行校正等，具有很大的實用價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實施方式中的勵磁干擾控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明一種實施方式中的勵磁干擾控制系統(tǒng)的勵磁隨機擾動單元的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3為本發(fā)明一種實施方式中的勵磁干擾控制系統(tǒng)的勵磁幅值周期擾動單元的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照如附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案對本發(fā)明進行詳細說明。附圖中，相同的標號指代相同或類似的單元或部件。在下面的說明中，為了全面理解本發(fā)明，闡述了若干具體的細節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，可以在不具有這些具體細節(jié)中的一些或全部的情況下來實施本發(fā)明。在其它情形下，為了避免不必要地使本發(fā)明難以理解，未對公知的技術(shù)進行詳細說明。

參考圖1，圖1為本發(fā)明一種實施方式中的勵磁干擾控制系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)框圖，其包括勵磁隨機擾動單元1、勵磁幅值周期擾動單元2以及求和器3。所述勵磁隨機擾動單元1和所述勵磁幅值周期擾動單元2共同耦合至求和器3，所述勵磁隨機擾動單元1可改變原正弦勵磁每個運行點的幅值，所述勵磁幅值周期擾動單元2可改變原正弦勵磁的周期。所述勵磁隨機擾動單元1提供勵磁幅值干擾信號，所述勵磁幅值周期擾動單元2提供勵磁幅值和周期的干擾信號，此二者信號通過所述求和器3疊加后得到最終勵磁干擾信號。