[發明專利]一種發電機功率控制方法

有效

• 申請號: 202010903704.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112104010B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 武升照;孟令揚;李學斌;李健勇;杲凱
• 申請（專利權）人: 山東晉煤明升達化工有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J13/00
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 王振佳

1.一種發電機功率控制方法，其特征在于，該方法具體如下：

在發電機的并網段的總進線處通過可輸出4-20mA的多功能表采集功率及電流信號并轉換為模擬信號；

可輸出4-20mA的多功能表將采集并轉換的模擬信號輸入到模擬量光纖接口全隔離光端機；

模擬量光纖接口全隔離光端機將模擬信號轉換為光纖信號并經光纖傳輸至發電機側的光纖接口模擬量轉換全隔離光端機；其中，模擬量光纖接口全隔離光端機包括模擬信號輸入電路和光纖信號輸出電路，模擬信號輸入電路與光纖信號輸出電路之間設置有隔離電路一；模擬信號輸入電路包括輸入電路一、調制電路一、濾波電路一和微控制單元一，變送輸出電路連接輸入電路一且輸出模擬信號到輸入電路一，輸入電路一連接調制電路一，調制電路一連接濾波電路一，濾波電路一連接微控制單元一；光纖信號輸出電路包括隔離電源一，DC分布電源一和輸出電路一，隔離電源一分別連接DC分布電源一、輸出電路一、輸入電路一、調制電路一、濾波電路一和微控制單元一為其供電，DC分布電源一分別連接濾波電路一和輸出電路一，輸出電路一連接隔離電路一且輸出電路一輸出光纖信號；

光纖接口模擬量轉換全隔離光端機包括光纖信號輸入電路和標準4-20mA模擬信號還原電路，光纖信號輸入電路和標準4-20mA模擬信號還原電路之間設置有隔離電路二；光纖信號輸入電路包括輸入電路二、DC分布電源二和隔離電源二，輸出電路一連接輸入電路二且輸出電路一輸出光纖信號到輸入電路二，輸入電路二分別連接隔離電路二和DC分布電源二，隔離電源二分別連接輸入電路二、DC分布電源二、隔離電路二、微控制單元二、濾波電路二、調制電路二和輸出電路二為其供電：

光纖接口模擬量轉換全隔離光端機將傳輸過來的光纖信號經隔離、放大、轉換后還原為標準4-20mA模擬信號：

標準4-20mA模擬信號傳送至發電機后臺，為操作人員提供實時功率信息，進而為發電機控制提供信號依據;

所述發電機包括未運行和運行兩種情況，具體如下：

（1）、發電機未運行情況：P1=P2：

其中，P1表示10kv進線有功功率，具體公式如下：

P1=U×UrAt×I×IrAt×3；

其中，U表示電壓量程；I表示電流量程；UrAt表示電壓互感器倍率；IrAt表示電流互感器倍率；各電量所對應的量程值由量程上限值減去量程下限值后取絕對值得來，報警輸出或變送輸出總是轉換成正值處理；P2為生產負荷有功功率：

（2）、發電機運行情況：P1=P2-P3：其中，P3表示發電機有功功率；

所述發電機運行情況包括發電機滿負荷且功控運行，具體如下：

①、當P1＜X時，X表示報警功率，X的值等于發電機功率的2/3，具體如下：

發出脈沖信號至SEL1，SEL1屏蔽手動輸入目標功率，強制發電機目標功率等于強制目標功率P01;

PID控制器根據目標功率和實際發電功率進行比較并輸出一個指令到伺服模塊；

伺服模塊再根據現場兩個LVDT的值輸出指令到電液轉換器；

電液轉換器控制高調閥閥位減小，發電功率便會下降使X值增大并處于安全位置；

②、當P1Y時，Y表示接觸報警功率，Y的值等于發電機功率的1.2倍，發出脈沖信號至SEL2，SEL2強制目標功率等于強制目標功率P02，閥位在PID控制器的控制下增大，從而實現自動控制。

2.根據權利要求1所述的發電機功率控制方法，其特征在于，所述可輸出4-20mA的多功能表用于對電氣線路中三相電壓、三相電流、有功功率、頻率、功率因數及四象限電能的電量參數進行實時測量及顯示；

可輸出4-20mA的多功能表包括計量芯片、存儲芯片、微控制單元三、顯示電路、RS485通信電路、開關量輸出電路、變送輸出電路和開關量輸入電路，計量芯片分別連接并控制微控制單元三；微控制單元三連接存儲芯片且微控制單元三與存儲芯片之間互相通信；RS485通信電路連接微控制單元三且RS485通信電路與微控制單元三之間互相通信；微控制單元三分別連接顯示電路、開關量輸出電路和變送輸出電路，變送輸出電路連接模擬量光纖接口全隔離光端機；開關量輸入電路連接微控制單元三。