本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)控制領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)電機(jī)勵磁裝置人機(jī)界面主要為參數(shù)設(shè)置，功能簡單，目前發(fā)電廠的勵磁、故障錄波、同期并網(wǎng)等的監(jiān)控處于分離狀態(tài)，主要是通過示波器、功率分析儀及大量傳感器組成的監(jiān)控系統(tǒng)，而且分多個畫面，不方便觀測和分析故障，監(jiān)控人員無法實(shí)時監(jiān)控發(fā)電機(jī)完整的狀態(tài)參數(shù)圖形和波形。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)。

本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，其特征在于，包括現(xiàn)場控制柜、中心控制室及勵磁系統(tǒng)；所述勵磁系統(tǒng)由若干勵磁裝置組成，所述勵磁裝置設(shè)置有存儲單元；所述現(xiàn)場控制柜通過電纜與勵磁系統(tǒng)電連接；勵磁系統(tǒng)通過TCP傳輸控制協(xié)議與中心控制室電連接，所述中心控制室設(shè)置若干人機(jī)接口。

進(jìn)一步的，所述勵磁裝置根據(jù)主從工作狀態(tài)的不同分為主機(jī)、備機(jī)及若干從機(jī)且相互通過CAN總線并聯(lián)。

進(jìn)一步的，所述勵磁裝置為雙CPU結(jié)構(gòu)，主機(jī)和備機(jī)通過由雙CPU結(jié)構(gòu)組成的雙CPU控制單元通過TCP傳輸控制協(xié)議與人機(jī)接口電連接。

進(jìn)一步的，所述人機(jī)接口顯示的內(nèi)容包括參數(shù)、狀態(tài)、PQ矢量圖、趨勢圖、故障手動或自動記錄、波形分析、同期并網(wǎng)及語言報警。

進(jìn)一步的，所述人機(jī)接口為全觸摸屏。

本實(shí)用新型的有益效果為實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控，功能集成度高，操作方便，降低了設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)成本，減少了運(yùn)行人員和傳感器數(shù)量，對提高發(fā)電質(zhì)量有重大意義，將我國發(fā)電控制水平提高到世界先進(jìn)水平。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-中心控制室，2-人機(jī)接口，3-以太網(wǎng)，4-CAN總線，5-從機(jī)，6-現(xiàn)場控制柜，8-TCP傳輸控制協(xié)議,9-電纜，10-勵磁系統(tǒng)，11-勵磁裝置。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。

具體實(shí)施方式

參見圖1，本實(shí)施例中的發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控系統(tǒng)，包括現(xiàn)場控制柜6、中心控制室1及勵磁系統(tǒng)10，勵磁系統(tǒng)10包括5個勵磁裝置11，勵磁裝置11為控制器和功率單元一體化結(jié)構(gòu)，容易切換，能進(jìn)行無擾動切換及不停電維護(hù)?，F(xiàn)場控制柜6通過電纜9與勵磁系統(tǒng)10電連接來實(shí)現(xiàn)IO輸入輸出的控制。勵磁系統(tǒng)10采集發(fā)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，通過TCP傳輸控制協(xié)議8將發(fā)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)以16位2K的速度傳輸至位于中心控制室1中的四個人機(jī)接口2并實(shí)時顯示發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，同時，運(yùn)行數(shù)據(jù)存儲在勵磁裝置11中的存儲單元，以方便故障記錄和分析，代替了通過示波器、功率分析儀及大量傳感器組成的監(jiān)控系統(tǒng)，避免了分多個畫面，觀測和分析故障都不方便的缺陷。

具體的，控制人員在位于中心控制室1中的四臺計算機(jī)上的人機(jī)接口2，在人機(jī)接口2上設(shè)置勵磁系統(tǒng)10中的五個勵磁裝置11的主從工作狀態(tài)，人機(jī)接口2為全觸摸屏，控制人員只需在界面通過觸摸的方式設(shè)置勵磁參數(shù)，不需要硬操作按鈕，操作方便，大大提高了使用壽命和可靠性。然后根據(jù)主從工作狀態(tài)的不同將5個勵磁裝置11分為主機(jī)、備機(jī)及3個從機(jī)5且相互通過CAN總線4并聯(lián)來進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信，其中主機(jī)與現(xiàn)場控制柜6通過電纜9電連接，勵磁裝置11為雙CPU結(jié)構(gòu)，主機(jī)和備機(jī)通過的雙CPU控制單元7通過TCP傳輸控制協(xié)議8的modbus協(xié)議和UDP協(xié)議進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)處理并上傳至位于中心控制室1中的四臺計算機(jī)上的人機(jī)接口2，三個從機(jī)5通過以太網(wǎng)3分別與四個人機(jī)接口2連接，三個從機(jī)5為智能均流，勵磁系統(tǒng)10設(shè)置的工作方式即為多從冗余保護(hù)方式，該保護(hù)方式維修更換更加快捷，有效保證了發(fā)電的有效運(yùn)行。雙CPU控制單元7通過TCP傳輸控制協(xié)議的modbus協(xié)議對發(fā)電機(jī)進(jìn)行勵磁控制，發(fā)電機(jī)的三相電壓和三相電流的波形則采用TCP傳輸控制協(xié)議8的UDP協(xié)議以0.5ms、每個正弦波40點(diǎn)的速度傳輸至各個人機(jī)接口2，人機(jī)接口2實(shí)時顯示發(fā)電機(jī)輸出波形，能夠方便快捷地同時分析負(fù)載與發(fā)電機(jī)的故障情況，改變了傳統(tǒng)勵磁單一功能，實(shí)現(xiàn)了超強(qiáng)、二次確認(rèn)安全操作的監(jiān)控一體化。

本實(shí)施例中的人機(jī)接口2顯示的內(nèi)容有參數(shù)、狀態(tài)、PQ矢量圖、趨勢圖、故障手動或自動記錄、波形分析、同期并網(wǎng)及語言報警等，還能進(jìn)行PID參數(shù)整定，與傳統(tǒng)整定方式相比數(shù)值更加精確，能夠真實(shí)反映發(fā)電機(jī)自生慣性在額定狀態(tài)帶載的PID參數(shù)的最佳響應(yīng)能力，操作方便，效率高。該人機(jī)接口2功能強(qiáng)大，首創(chuàng)了觸摸屏操作方式，界面簡潔清晰，操作方便，人機(jī)交互體驗佳，集運(yùn)行勵磁、監(jiān)控、故障錄波及波形分析等功能為一體，可將傳統(tǒng)產(chǎn)品完全升級換代，從而為我國上萬個中小型水電站節(jié)省大量設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)成本，大大提高發(fā)電質(zhì)量。

顯然，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的一體化監(jiān)控，功能集成度高，操作方便，降低了設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)成本，減少了運(yùn)行人員和傳感器數(shù)量，對提高發(fā)電質(zhì)量有重大意義，將我國發(fā)電控制水平提高到世界先進(jìn)水平。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。