[實用新型]大型發電機安全監視裝置

無效

• 申請號: 96201955.0
• 申請日: 1996-02-06
• 公開（公告）號: CN2250526Y
• 公開（公告）日: 1997-03-26
• 發明（設計）人: 沈善德;朱守真;楊常府;韓冬梅
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種用于準確監視檢測發電機組運行工況的安全監視裝置，特別是針對大型發電機組實時動、靜態在線安全監視和無刷勵磁檢測，是一類新型智能化的電廠運行監控裝置。

目前我國電站自動化已進入一個嶄新的發展階段。在大型火電廠中，鍋爐、汽機方面已經普遍裝設了在線微機監控裝置，相對而言，發電機及勵磁系統的監控還比較落后，仍維持在對常規電量(如電壓，電流，功率，頻率等)通過表計進行靜態監視的水平，無法推斷和預測各運行工況的極限和裕度。另外隨著系統的逐步擴大，對于機組穩定性的要求提高了，這使得發電機轉子功角δ的檢測越來越必要。大型發電機組的投產是電網發展的方向，300MW以上的大型發電機組多采用無刷勵磁系統，轉子電量和繞組溫升都不能直接檢測，這給運行、檢測帶來了困難。而且，發電機單機容量的增大又引起一系列運行的新問題，大機組多數在遠距離，重負荷的情況下向系統輸電，在欠阻尼下，有可能產生低頻振蕩。機組汽缸多，軸系加長，在一些特定的工況下軸系會出現扭振，因此為了保證機組正常的安全運行，需要對這些異常現象及時予以檢測。

本實用新型的目的在于提供一種能檢測出上述各種異常現象的大型發電機安全監視裝置，它可定期或響應用戶請求，完成對穩態電量和動態工況的監視和顯示，還能實現對無刷勵磁機組轉子側電量和溫升的檢測，具有采集量較少，監視面較寬，使用方便、快捷等優點。

實現上述目的的本實用新型的大型發電機安全監視裝置，執行安監程序，所述安全監視裝置包括：一個工業控制計算機，一個數據采集板，一個接口裝置和輸入/輸出裝置，所述接口裝置是一個將發電機端輸出的電壓、電流、氫壓和氫溫信號變換和集中輸出到所述數據采集板的接口電路板，包括至少一組電流互感器，每組由三個電流互感器構成，分別輸入Ia、Ib、Ic，其中每個電流互感器具有正負極性的兩個輸入端，其輸出端均并聯連接一個具有相同數值的電阻，用于將電流信號輸出為電壓信號；至少一組電壓互感器，每組由三個電壓互感器構成，分別輸入Ua、Ub、Uc，采用Y/Y接法，輸入的公共端連在一起，輸入Un，輸出的公共端接地，電流和電壓互感器的輸出公共端均接地；至少一路氫壓、氫溫信號輸入端子插孔和一個扁平電纜插座，用于將變換的信號通過該電纜輸出到所述數據采集板。

根據本實用新型的又一方案，數據采集板以標準微機總線為基礎，具有12位分辨率，包括運算放大器、模/數轉換器、數據緩存器、定時器、方式控制器及控制邏輯電路。數據采集板采用16路同時采樣，采用三相電壓和電流的瞬時值采樣，采樣頻率按需選取。

根據本實用新型的又一方案，辨識程序的工況計算部分包括有效電量P、Q、U、I、cos的計算，實時飽和參數計算，實時轉子電量計算、實時功角計算、無刷勵磁電量計算和自搜索低勵限制整定計算。

本實用新型的大型發電機安全監視裝置主要具有如下功能：

1、實時采集，計算和顯示運行工況。

2、發電機運行功角的在線顯示，并能給出功角的極限裕度。

3、屏幕顯示發電機運行容量P-Q圖。

4、計算和顯示無刷勵磁轉子側電量和溫升。

5、計算和顯示考慮飽和效應的發電機參數，主要有x_d，x′_d，T_d，T′_d等。

6、按Xd飽和參數設計整定的低勵限制監視。

7、根據輸入的電壓或功率預測運行點的變化情況。

8、根據運行指令顯示和記錄三相電壓，電流波形。

9、顯示和記錄24小時內的負荷變化情況。

10、投入運行時或運行一段時間后，自動檢測設備本身的運行情況。

11、定期或響應用戶請求打印輸出報表、曲線。

在200MW以上的發電機組上安裝本實用新型裝置，能大大提高機組安全穩定運行的水平，特別是進相范圍的擴大，對提高線路傳輸容量和提高生產效率將起到顯著作用。

圖1是本實用新型裝置的總體示意圖；

圖2是辯識程序結構示意圖；

圖3是圖2的程序流程框圖；

圖4是圖1中接口裝置的接口板底視圖；

圖5本實用新型實施例的實時檢測顯示畫面。

下面結合附圖說明本實用新型的發電機安全監視裝置的一個實施例：