[实用新型]一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置

说明书

本实用新型涉及电气自动化控制技术领域，具体涉及一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置，包括模拟量输入板、主板、脉冲放大板、开关量输入输出板；主板在处理和分析过程中针对模拟量输入板提供的同步信号，自适应地计算发电机励磁系统的可控硅整流电路中可控硅的导通角，并经脉冲放大板放大，开关量输入输出板输出至可控硅整流控制电路，从而实现根据包括发电机、励磁功率单元以及与之联接的电网在内的系统状态的信号特性，改变励磁功率的控制，自适应调节可控硅导通角，调节励磁电流大小，进而调整发电机的定子电压和无功功率，达到提高电力系统的静态和动态稳定性。

技术领域

本实用新型涉及电气自动化控制技术领域，具体涉及一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置。

背景技术

随着我国电网、电源规模的扩大，电力系统大网络、高电压、大机组等特征日益明显。大容量发电机组稳定运行对于整体电网安全稳定至关重要。当前制约发电机组稳定运行关键环节在于电机励磁系统，加之励磁系统也是电网中无功功率、电压调节的杠杆，故为提高电力系统稳态和动态性能，有必要对同步发电机的励磁采取自动调节的措施。

当单台发电机运行时，发电机励磁调节控制装置通过调整发电机的励磁电流来调整发电机的机端电压；当多台发电机并联运行时，发电机励磁调节控制装置通过调整励磁电流分配并联运行发电机组间的无功功率，提高电力系统的静态和动态稳定性。励磁电流是发电机转子中流过的电流，发电机正常运行时的励磁电流是由外部加在发电机转子上的直流电压产生；而直流电压又是由发电机励磁系统的可控硅整流后供给。在发电机励磁系统的可控硅整流电路中，要求可控硅整流控制电路根据一定的导通角向可控硅控制极输出一系列的脉冲，才能实现可控硅顺利导通和自然换相。此处的可控硅整流控制电路就是通过调整可控硅的导通角来改变输出端直流电压的高低，可控硅导通角在三相全控整流电路中每个同期导通120度。控制角是根据电压、励磁电流偏差的自适应计算得到移相角，经移相角后由可控硅触发脉冲、导通。

由于控制原理上滞后，难以实现自适应调节，故迫切必要研制具备自适应调节功能的励磁调节装置，并能够自动匹配、追踪系统工况的变化情况而自适应地调整发电机励磁系统可控硅的导通角来改变输出端直流电压的高低。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置，具体技术方案如下：

一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置，包括模拟量输入板、主板、脉冲放大板、开关量输入输出板；

所述模拟量输入板用于对发电机的运行状态参数进行采样并将采样后的数据输入至主板；所述发电机的运行状态参数包括定子电压数据、定子电流数据、转子电压数据、转子电流数据；

所述主板用于对模拟量输入板输入的发电机的运行状态参数进行处理得到所需调节的导通角脉冲信号，并将得到导通角脉冲信号输入至脉冲放大板；所述脉冲放大板用于对导通角脉冲信号依次进行光电隔离、电压电平转换、放大并将放大后的导通角脉冲信号输入至开关量输入输出板；所述开关量输入输出板用于根据导通角脉冲信号向可控硅整流电路输出导通角调节指令；所述模拟量输入板、主板、脉冲放大板、开关量输入输出板依次连接。

优选地，所述模拟量输入板包括Modicon Quantum系列的过程控制组件。

优选地，所述主板包括Modicon Quantum系列140型的处理器。

优选地，所述开关量输入输出板包括Modicon Quantum系列140DRA型的过程控制组件。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种发电机励磁系统的可控硅导通角调节装置，能够基于发电机转子电流、电压等负荷变化参数自适应调节可控硅导通角，克服了维持机端电压稳定的难题，提升了抑制电源低频振荡的能力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。