發(fā)電機功率變送系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：功率變送裝置、機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器；所述功率變送裝置分別通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器連接發(fā)電機；所述功率變送裝置通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器采集發(fā)電機機端三相電壓、機端保護級電流互感器三相電流和機端測量級電流互感器三相電流，并生成功率計算值，將功率計算值輸出，供發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)使用。本實用新型可防止系統(tǒng)故障時發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)不正確動作引起的發(fā)電機功率異常大幅波動。
【專利說明】發(fā)電機功率變送系統(tǒng)【技術領域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)電機功率變送【技術領域】，涉及一種發(fā)電機，尤其涉及一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著電力系統(tǒng)自動化程度日益提高，電廠功率自動調節(jié)遠程自動調頻基本普及。但當系統(tǒng)發(fā)生故障或較大擾動時，發(fā)電機的功率調節(jié)系統(tǒng)跟隨動作，往往發(fā)生功率過調，弓丨發(fā)發(fā)電機功率大幅波動，機組運行不穩(wěn)定。
[0003]究其原因是:現(xiàn)有的功率變送方案是通過一個測量CT(測量級電流互感器)直接聯(lián)接功率變送器。發(fā)電機功率調節(jié)系統(tǒng)的采樣前端一般為發(fā)電機或發(fā)變組出口功率變送器，在系統(tǒng)故障時電壓降低，電流劇增，而功率變送器所接的測量級電流互感器(TA)速飽和特性使得變送器采樣TA 二次電流值并沒有相應按變比增大，這就導致功率變送器輸出功率嚴重失真。進而導致與之相關的自動調控系統(tǒng)不正常工作，引起發(fā)電機功率異常大幅波動，甚至會引起發(fā)電機組零功率切機保護動作誤切機。鑒于這種情況，有必要研究一種新型功率變送裝置，以滿足正常運行穩(wěn)態(tài)的采樣精度又能保證故障或擾動暫態(tài)時的采樣誤差在一定范圍內，為功率自動調節(jié)系統(tǒng)提供安全可靠的采樣值。
[0004]有鑒于此，如今迫切需要設計一種新的發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，以便克服現(xiàn)有變送系統(tǒng)的上述缺陷。 實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，可防止系統(tǒng)故障時發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)不正確動作引起的發(fā)電機功率異常大幅波動。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0007]一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:功率變送裝置、機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器；
[0008]所述功率變送裝置分別通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器連接發(fā)電機。
[0009]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)電機的一端連接有發(fā)電機中性點接地變壓器，該發(fā)電機中性點接地變壓器接地。
[0010]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)電機機端電壓互感器一端接地。
[0011]本實用新型的有益效果在于:本實用新型提出的發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，通過增加機端保護級電流互感器，可防止系統(tǒng)故障時發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)不正確動作引起的發(fā)電機功率異常大幅波動。本實用新型能彌補以往功率變送器暫態(tài)情況下采樣失真的不足，能夠最大限度保障穩(wěn)態(tài)采樣精度和暫態(tài)時采樣可靠，防止與功率變送器相關的發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)誤動作引起的發(fā)電機功率異常波動。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型發(fā)電機功率變送系統(tǒng)的組成示意圖。
[0013]圖中，G為發(fā)電機，t表示機端，η表示中性點，NGD為發(fā)電機中性點接地變壓器，TAp為保護級電流互感器，TAffl為測量級電流互感器，TV為發(fā)電機機端電壓互感器，UA、Ub和UC為發(fā)電機機端三相電壓，IpAUpb和Ipc為發(fā)電機機端保護級CT三相電流，U、ImB和Inc為發(fā)電機機端測量級CT三相電流。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。
[0015]實施例一
[0016]請參閱圖1，本實用新型揭示了一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:功率變送裝置、機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器。
[0017]所述功率變送裝置分別通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器連接發(fā)電機；所述發(fā)電機機端電壓互感器一端接地。此外，所述發(fā)電機的一端連接發(fā)電機中性點接地變壓器，該發(fā)電機中性點接地變壓器接地。
[0018]實施例二
[0019]請參閱圖1，本實用新型揭示了一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:功率變送裝置、機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器。
[0020]所述功率變送裝置分別通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器連接發(fā)電機。此外，所述發(fā)電機的一端連接發(fā)電機中性點接地變壓器，該發(fā)電機中性點接地變壓器接地。
[0021]本實用新型的工作原理為:所述功率變送裝置通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器采集發(fā)電機機端三相電壓、機端保護級電流互感器三相電流和機端測量級電流互感器三相電流；利用全周傅立葉算法計算正序電壓、機端保護級電流互感器的正序電流、機端測量級電流互感器的正序電流，以及保護級電流互感器的三相電流的基波有效值；當保護級電流互感器的三相電流基波有效值大于切換門檻值Isrt時，功率計算電流取自保護級電流互感器，否則功率計算電流取自測量級電流互感器，再由正序電壓、功率計算正序電流計算功率值，并將功率計算值以4?20mA的方式輸出，供發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)使用。
[0022]具體地，所述功率變送裝置包括:采集模塊、計算模塊、功率值獲取模塊、輸出模塊。
[0023]采集模塊用以通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器采集發(fā)電機機端三相電壓、機端保護級電流互感器三相電流和機端測量級電流互感器三相電流；
[0024]計算模塊用以利用全周傅立葉算法計算正序電壓、機端保護級電流互感器的正序電流、機端測量級電流互感器的正序電流，以及保護級電流互感器的三相電流的基波有效值；
[0025]當保護級電流互感器的三相電流基波有效值大于切換門檻值Iset (Iset為1.1?1.3倍額定電流)時，功率值獲取模塊按照如下方案獲取功率計算電流:功率計算電流取自保護級電流互感器，否則功率計算電流取自測量級電流互感器；再由正序電壓、功率計算正序電流計算功率值；
[0026]輸出模塊用以將功率計算值輸出，供發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)使用。
[0027]本實用新型還揭示一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)的發(fā)電機功率變送方法，所述方法包括如下步驟:
[0028]【步驟SI】利用功率變送裝置通過機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器采集發(fā)電機機端三相電壓、機端保護級電流互感器三相電流和機端測量級電流互感器三相電流；
[0029]【步驟S2】根據(jù)步驟SI采集的數(shù)據(jù)、利用全周傅立葉算法計算正序電壓、機端保護級電流互感器的正序電流、機端測量級電流互感器的正序電流，以及保護級電流互感器的三相電流的基波有效值；
[0030]【步驟S3】當保護級電流互感器的三相電流基波有效值大于切換門檻值Isrt(Iset為1.1~1.3倍額定電流)時，功率計算電流取自保護級電流互感器，否則功率計算電流取自測量級電流互感器，再由正序電壓、功率計算正序電流計算功率值；
[0031]【步驟S4】將功率計算值輸出，供發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)使用。
[0032]實施例三
[0033]本實用新型揭示一種發(fā)電機功率變送方法，所述方法包括:發(fā)電機正常運行時，功率計算采用測量級電流互感器二次電流，以保證穩(wěn)態(tài)運行的計算精度；當系統(tǒng)故障、電流劇增時，功率計算電流自動切換到保護級電流互感器二次電流，電流恢復正常后再切回至測量級電流互感器，采用正序電壓和正序電流計算功率值，并將功率值以4~20mA的方式輸出，供發(fā)電機功率自動調節(jié)系統(tǒng)使用。
[0034]功率計算電流根據(jù)保護級電流互感器的電流基波有效值大小進行自動切換，采用全周傅立葉算法計算保護級電流互感器的電流基波有效值。
[0035]當保護級電流互感器二次電流基波有效值大于切換門檻值Iset時(Iset取1.1~
1.3倍額定電流)，功率計算取保護級電流互感器電流；當保護級電流互感器二次電流基波有效值小于切換門檻值Isrt時，功率計算取測量級電流互感器電流。
[0036]實施例四
[0037]在圖1中，從發(fā)電機機端TV測量三相電圧匕 ^和匕，從保護級TA (TAp)測量三相電流I 5和/<，從測量級TA (TAm)測量三相電流J , 和Zme，采用全周傅立葉算法計算保護級TA的三相電流的基波有效值IpA、Ipb和IpC。
[0038]功率計算電流的切換由保護級TA電流大小來決定，功率計算電流I4^al選擇判據(jù)為:
[0039]
【權利要求】
1.一種發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:功率變送裝置、機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器； 所述功率變送裝置分別通過所述機端保護級電流互感器、機端測量級電流互感器、發(fā)電機機端電壓互感器連接發(fā)電機。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，其特征在于: 所述發(fā)電機的一端連接有發(fā)電機中性點接地變壓器，該發(fā)電機中性點接地變壓器接地。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機功率變送系統(tǒng)，其特征在于: 所述發(fā)電機機端電壓互感器一端接地。
【文檔編號】H02P9/00GK203775098SQ201420159062
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權日:2014年4月2日
【發(fā)明者】陳邦強, 葛擁軍, 聞濤, 許小軍, 柯德渠 申請人:南京保合太和電力科技有限公司