專利名稱：同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力系統(tǒng)電力安全生產(chǎn)監(jiān)控儀表，特別是一種同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀。
由于電力生產(chǎn)的迅速發(fā)展，電站總?cè)萘坎粩嗉哟?，輸電距離的增長，發(fā)電機的穩(wěn)定問題日趨要求嚴格和重要。同步發(fā)電機運行穩(wěn)定性的最終判定依據(jù)是發(fā)電機的功率角δ，因此監(jiān)視與控制δ角越來越重要。中國專利ZL92214482．6中公開的″同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀″，它由兩路相同的整形器、移相器、鑒相器及濾波器和輸出處理器、數(shù)字顯示器、報警器等組成，其整形器分別采用測速發(fā)電機感應(yīng)電勢信號和系統(tǒng)網(wǎng)路電壓信號電站母線電壓互感器二次側(cè)作為標準信號和被檢測信號。由于發(fā)電站越來越多的不再采用測速發(fā)電機組，因此該監(jiān)控儀的整形電路無法取得標準信號和被檢測信號，從而該監(jiān)控儀不能對電站同步發(fā)電機的功率角δ進行監(jiān)控，不能保證發(fā)電機電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
本實用新型的目的在于設(shè)計一種電站不使用測速發(fā)電機組的情況下，能對同步發(fā)電機的功率角δ進行監(jiān)控，使運行人員能隨時了解發(fā)電機功率角值，保證發(fā)電機及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀，包括兩路相同的整形器、移相器、鑒相器及濾波器和輸出處理器，輸出處理器接有數(shù)字顯示器、報警器，其特征在于有一個檢測變換器，檢測變換器的輸入端一組接于同步發(fā)電機A相電流回路，另一組與同步發(fā)電機B、C相的BC線電壓相接，其輸出端形成的標準信號u1、被檢測信號u2分別與兩路相同的整形器的輸入端連接。
按本實用新型提供的同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀，在電站不采用測速發(fā)電機組的情況下，將同步發(fā)電機電流、電壓變換成標準信號u1、被檢測信號u2，通過兩路相同的整形器、穩(wěn)相器、鑒相器及濾波器和輸出處理器，可直接顯示功角值0．1～180°，誤差小于2°，發(fā)電機功率角接近安全運行極限時，能發(fā)出聲光報警信號，提醒運行人員調(diào)整勵磁電流或減載，對同步發(fā)電機的功率角δ能隨時監(jiān)控，使運行人員隨時了解發(fā)電機的功率角值，從而保證了發(fā)電機及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行。
本實用新型有如下附圖

圖1為本實用新型的原理框圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖(省略了現(xiàn)有技術(shù)部分的電路)。
圖中1、2-整形器 3、4-穩(wěn)相器 5、6-鑒相器 7、8-濾波器9-輸出處理器 10-數(shù)字顯示器 11-報警器 12-控制器 13-檢測變換器下面參照附圖對本實用新型的實施方案作進一步說明，如附圖1所示，同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀由兩路相同的整形器1、2、移相器3、4、鑒相器5、6、濾波器7、8和輸出處理器9、數(shù)字顯示器10、報警器11、控制器12、檢測變換器13組成。
如圖2所示，檢測變換器由電流互感器LH、變壓器B3、電位器W5、電阻R5組成，一組輸入端電流互感器LH的原邊接于同步發(fā)電機A相電流iA回路，另一組輸入端變壓器B3的初級繞組與同步發(fā)電機BC相的BC線電壓UBC相接，其輸出標準信號u1由LH的副邊的上端與整形器輸入端變壓器B1的初級繞組的上端連接，LH副邊的下端與另一整形器的輸入端變壓器B2的初級繞組的上端連接，并與變壓器B3的次級繞組上的電位器W5的滑動端連接，輸出被檢測信號u2由B3次級繞組的下端與兩整形器的輸入端變壓器B1、B2的初級繞組的下端連接。
標準信號u1被檢測信號u2分別被電壓整形器1、2整形為180°的方波信號，送至移相器3、4在0-100°范圍內(nèi)移相較正，調(diào)整報警或控制的整定值δz(調(diào)整該值時可從數(shù)字顯示器10顯示)，經(jīng)鑒相器5、6、濾波器7、8輸出給輸出處理器9，形成反映發(fā)電機功角的線性電壓信號，該信號一路送至數(shù)字顯示器10顯示功角值，數(shù)字顯示范圍0．1-180°，誤差小于2°；一路送至報警器11，報警輸出范圍25-70°，越限時發(fā)出聲、光報警信號，通知運行人員采取調(diào)節(jié)勵磁電流或減載措施，確保運行穩(wěn)定；另一路送至控制器12。
如圖2所示，輸出處理器還接有控制器，控制器由運算放大器S50、S51、S52、二極管D51-D54、電位器W51、W52、電阻R52-R56組成，運算放大器S50的反相輸入端經(jīng)R52、W52與輸出處理器的輸出端連接，輸出端運算放大器S51、S52的輸出二極管D53、D54與電站勵磁調(diào)節(jié)器或電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的控制輸入端連接。輸出處理器9輸出的反映功角的線性電壓信號，經(jīng)W52、R52送入S50，W51校正輸出控制信號電壓uk的功角整定值δz，S50將實際運行時的功角δ偏離δz的差值線性放大，經(jīng)S51或S52送出控制信號電壓uk，當實際運行功角δ≤δz時，uk=0；當δ≥δz時，｜uk｜＞0，uk最大值為+8V或-8V。當發(fā)電機運行處于穩(wěn)定運行邊緣時控制器發(fā)出正或負極性的控制電壓信號，此信號送入電站的勵磁調(diào)節(jié)器AVR或電力系統(tǒng)穩(wěn)定器PSS，通過AVR或PSS調(diào)控發(fā)電機勵磁電流，增加發(fā)電機阻尼力矩，保證發(fā)電機及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
權(quán)利要求1．一種同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀，包括兩路相同的整形器、移相器、鑒相器及濾波器和輸出處理器，輸出處理器接有數(shù)字顯示器、報警器，其特征在于有一個檢測變換器，檢測變換器的輸入端一組接于同步發(fā)電機A相電流回路，另一組與同步發(fā)電機B、C相的BC線電壓相接，其輸出端形成的標準信號u1、被檢測信號u2分別與兩路相同的整形器的輸入端連接。
2．按權(quán)利要求1所述的同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀，其特征在于所說的檢測變換器由電流互感器LH、變壓器B3、電位器W5、電阻R5組成，一組輸入端電流互感器LH的原邊接于同步發(fā)電機A相電流iA回路，另一組輸入端變壓器B3的初級繞組與同步發(fā)電機BC相的BC線電壓UBC相接，其輸出標準信號u1由LH的副邊的上端與整形器輸入端變壓器B1的初級繞組的上端連接，LH副邊的下端與另一整形器的輸入端變壓器B2的初級繞組的上端連接，并與變壓器B3的次級繞組上的電位器W5的滑動端連接，輸出被檢測信號u2由B3次級繞組的下端與兩整形器的輸入端變壓器B1、B2的初級繞組的下端連接。
3．按權(quán)利要求1所述的同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀，其特征在于輸出處理器還接有控制器，控制器由運算放大器S50、S51、S52、二極管D51-D54、電位器W51、W52、電阻R52-R56組成，運算放大器S50的反相輸入端經(jīng)R52、W52與輸出處理器的輸出端連接，輸出端運算放大器S51、S52的輸出二極管D53、D54與電站勵磁調(diào)節(jié)器或電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的控制輸入端連接。
專利摘要同步發(fā)電機功角監(jiān)控儀,包括兩路相同的整形器、移相器、鑒相器及濾波器和輸出處理器,輸出處理器接有數(shù)字顯示器、報警器,其特征在于有一個檢測變換器,檢測變換器的輸入端一組接于同步發(fā)電機A相電流回路,另一組與同步發(fā)電機B、C相的BC線電壓相接,其輸出端形成的標準信號u1、被檢測信號u2分別與兩路相同的整形器的輸入端連接。能顯示功角值,移相校正或預(yù)置功角整定值,越限時報警,發(fā)電機運行于穩(wěn)定運行邊緣時調(diào)控發(fā)電機勵磁電流。
文檔編號G01R21/00GK2427813SQ00223189
公開日2001年4月25日 申請日期2000年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月2日
發(fā)明者鄭光元, 鄔太炳, 牟道槐 申請人:重慶蜀光機電科技研究所