開關合閘控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種開關合閘控制器，涉及電氣控制【技術(shù)領域】；包括用于接收發(fā)電機正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第一整形模塊；用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第二整形模塊；第一整形模塊和第二整形模塊分別輸出的方波信號經(jīng)相敏模塊后輸入到低通濾波模塊，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊和導前相角電平檢測模塊輸出三角波信號；比例微分模塊的輸出端與導前時間電平檢測模塊的輸入端連接，邏輯模塊作為輸出模塊，其兩個輸入端分別接收導前時間電平檢測模塊和導前相角電平檢測模塊輸出的信號。它可以解決準同期自動并網(wǎng)裝置中的開關控制器在頻差較大時不能自動閉鎖，容易發(fā)出錯誤指令的問題。
【專利說明】 開關合閘控制器

【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電氣控制【技術(shù)領域】，尤其是一種用于水電站并網(wǎng)的自動準同期裝置的開關合閘控制器。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電機準同期并列是發(fā)電廠一項頻繁的日常操作，在發(fā)電機投入系統(tǒng)并列運行的瞬間，往往伴隨著電流沖擊和功率沖擊，并會引起并列點電網(wǎng)電壓瞬時下降。如果操作錯誤，沖擊電流過大，可能使機組的大軸扭曲及引起發(fā)電機的卷線變形、撕裂、絕緣損壞，嚴重的非同期并列會造成機組和電網(wǎng)事故。傳統(tǒng)的手工操作相位誤差較大，基于模擬電路的傳統(tǒng)型準同期自動并網(wǎng)裝置精度也不夠高，自動調(diào)節(jié)過程較慢。而開關合閘控制器是自動準同期裝置里一個重要的組成部份，它的作用是判斷發(fā)電機與系統(tǒng)的同步情況如何，在頻差與電壓差均滿足要求時，提前一定時間發(fā)出合閘指令，我們不希望在頻差較大時并網(wǎng)?，F(xiàn)有的一些自動準同期裝置里的開關控制器在頻差較大時不能做到自動閉鎖，容易發(fā)出錯誤的指令。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種開關合閘控制器，它可以解決準同期自動并網(wǎng)裝置中的開關控制器在頻差較大時不能自動閉鎖，容易發(fā)出錯誤指令的問題。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:這種開關合閘控制器，包括用于接收發(fā)電機正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第一整形模塊；用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第二整形模塊；所述第一整形模塊和所述第二整形模塊分別輸出的方波信號經(jīng)相敏模塊后輸入到低通濾波模塊，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊和導前相角電平檢測模塊輸出三角波信號；所述比例微分模塊的輸出端與導前時間電平檢測模塊的輸入端連接，邏輯模塊作為輸出模塊，其兩個輸入端分別接收所述導前時間電平檢測模塊和所述導前相角電平檢測模塊輸出的信號。
[0005]上述技術(shù)方案中，更具體的方案還可以是:所述導前相角電平檢測模塊和所述導前時間電平檢測模塊均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
[0006]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是:1、相敏模塊能夠鑒別調(diào)制信號相位，從而判別被測量信號變化的方向，同時相敏模塊還具有選頻的能力，從而提聞系統(tǒng)的抗干能力。
[0007]2、導前時間電平檢測模塊和導前相角電平檢測模塊里采用了差分式施密特觸發(fā)電路，所以輸入阻抗高，動作速度快，動作點穩(wěn)定，溫度性能好。
[0008]3、當電壓差超過整定值時，合閘回路閉鎖，不會發(fā)出錯誤指令。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的方框示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的邏輯方框示意圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳述:
圖1所示的開關合閘控制器，包括用于接收發(fā)電機正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第一整形模塊1-1 ;用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第二整形模塊1-2 ;第一整形模塊1-1和第二整形模塊1-2分別輸出的方波信號經(jīng)相敏模塊1-3后輸入到低通濾波模塊1-4，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊1-5和導前相角電平檢測模塊1-7輸出三角波信號；比例微分模塊1-5的輸出端與導前時間電平檢測模塊1-6的輸入端連接，邏輯模塊1-8作為輸出模塊，其兩個輸入端分別接收導前時間電平檢測模塊1-6和導前相角電平檢測模塊1-7輸出的信號。本實施例中的導前相角電平檢測模塊1-7和導前時間電平檢測模塊1-6均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
[0012]為了準確反映發(fā)電機電壓Uf和系統(tǒng)電壓Ux的相位關系，通過整形、檢波、濾波得到一個三角波。當Uf與Ux相位重合時，三角波達到最大值，當Uf與Ux相位相差180度時，三角波達到最小值。從O度到180度，180度到360度三角波的變化是線性的，其幅值不隨Uf, Ux的變化而變化。
[0013]發(fā)電機與系統(tǒng)的正弦波分別通過第一整形模塊1-1和第二整形模塊1-2后分別整形為方波，方波經(jīng)相敏模塊1-3檢波后，就可以得到一系列隨Uf，Ux相位改變而改變的方波，這一系列方波經(jīng)兩節(jié)電感-電容組成的低通濾波模塊1-4把高次諧波濾掉以后便得一三角波。通過由電阻，電容組成的比例微分模塊1-5和導前時間電平檢測模塊1-6，可以得到一個恒定的導前時間，該導前時間不隨頻差改變而改變；通過導前相角電平檢測模塊1-7可以獲得一個恒定導前相角，如圖2所示的邏輯方框示意圖，在頻差較大時，導前時間電平檢測模塊1-6的“I”態(tài)輸出先于導前相角電平檢測模塊1-7的“I”態(tài)輸出，第I與門
1-8條件不能滿足，第一雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1-9不翻轉(zhuǎn)，第2與門1-10仍為“O”態(tài)，合閘回路閉鎖，不發(fā)出合閘指令。
[0014]在頻差較小，滿足合閘要求時，導前相角電平檢測模塊1-7的“I”態(tài)輸出先于導前時間電平檢測模塊1-6的“I”態(tài)輸出，第I與門1-8的兩個條件滿足，第2與門1-10的輸出為“I”態(tài)，為合閘準備了條件，當導前時間電平檢測模塊輸出為“I”態(tài)時，就發(fā)出合閘指令。在裝置剛投入I秒鐘內(nèi)，第I與門1-8和第2與門1-10均處于“O”態(tài)，合閘回路閉鎖，保證了在裝置剛投入的I秒鐘內(nèi)不發(fā)出合閘指令。
【權(quán)利要求】
1.一種開關合閘控制器，其特征在于:包括用于接收發(fā)電機正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第一整形模塊(1-1);用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對該正弦波電壓進行整形的第二整形模塊(1-2);所述第一整形模塊(1-1)和所述第二整形模塊(1-2)分別輸出的方波信號經(jīng)相敏模塊(1-3)后輸入到低通濾波模塊(1-4)，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊(1-5)和導前相角電平檢測模塊(1-7)輸出三角波信號；所述比例微分模塊(1-5)的輸出端與導前時間電平檢測模塊(1-6)的輸入端連接，邏輯模塊(1-8)作為輸出模塊，其兩個輸入端分別接收所述導前時間電平檢測模塊(1-6)和所述導前相角電平檢測模塊(1-7)輸出的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關合閘控制器，其特征在于:所述導前相角電平檢測模塊(1-7)和所述導前時間電平檢測模塊(1-6)均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
【文檔編號】G05B19/04GK104076703SQ201410297328
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】韋杰 申請人:柳州市夠旺貿(mào)易有限公司