[发明专利]一种用于低压水电阻的功率自动预加装置

说明书

本发明公开了一种用于低压水电阻的功率自动预加装置，主要包括降压单元、电流测量单元、电量变送单元和上位机单元。降压单元对低压发电机组电压进行降压，为功率自动预加装置提供低压电源；电量变送单元采集降压单元的输出电压和电流测量单元的输出电流；通过上位机单元对功率预加值与电量变送单元传送来的信号进行比较，自动闭环控制低压水电阻电机，从而调节水电阻功率到预加值。该功率自动预加装置能够准确自动的调节需要预加的低压水电阻功率，很好的满足动态突加负载的测试要求，运行简单、安全、可靠，具有极高的工程应用价值。

技术领域

本发明涉及低压发电机组检测技术领域，尤其是一种用于低压水电阻的功率自动预加装置。

背景技术

船用低压柴油发电机组装置或者汽轮发电机组在进行陆上单机试验时，均需要采用水电阻模拟有功负载进行机组装置的单机性能测试，主要包括机组的稳态特性和动态特性测试。由于低压水电阻具有结构简单、运行可靠、维护成本低、易于实现负载功率的连续无级调节等特点，使得水电阻作为低压有功负载得到了广泛应用。

在进行机组动态突加负载测试时，特别是柴油发电机组，由于柴油机特性原因，大多不能满载突加，需要进行2级甚至是3级突加试验，先闭合1#水电阻断路器，再进行加载操作，当负载功率值到达目标值后，分断1#水电阻断路器，待机组稳定后，闭合1#水电阻断路器，完成第一级突加负载测试，然后闭合2#水电阻断路器，再进行加载操作，当负载功率值到达目标值后，分断2#水电阻断路器，待机组稳定后，闭合2#水电阻断路器，完成第二级突加负载测试，以此类推。至此，完成一次动态突加负载测试。在实际操作过程中，受到机组电压特性(机组突卸部分负载后，机组电压会升高)以及水温变化等多方面的影响，在机组稳定过程中，水电阻的负载功率有较为明显的变化，往往导致动态突加试验的负载功率不能满足要求，进而影响机组动态突加特性。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种用于低压水电阻的功率自动预加装置，本发明的技术方案如下：

一种用于低压水电阻的功率自动预加装置，包括降压单元、电流测量单元和上位机单元；降压单元和低压水电阻、低压发电机组连接形成串联线路；电流测量单元用于感应串联线路上的电流，上位机单元连接电流测量单元；功率自动预加装置的工作方法包括：

上位机单元确定低压水电阻的预加功率和预加功率后低压发电机组的电压；

降压单元对低压发电机组的电压进行降压得到设定电压；

电流测量单元测量串联线路的输出电流并传输给上位机单元；

根据设定电压、预加功率和预加功率后低压发电机组的电压，通过上位机单元计算降压后的低压水电阻预加功率；

根据设定电压和输出电流，通过上位机单元计算低压水电阻的实际功率；

利用上位机单元调节低压水电阻的电阻值直至低压水电阻的实际功率等于降压后的低压水电阻预加功率时，利用串联线路中当前串联的低压水电阻进行负载突加测试。

进一步的，上位机单元还连接降压单元以及电压测量单元，电压测量单元用于测量降压单元的输出端的电压；

降压单元对低压发电机组的电压进行降压得到设定电压，包括：

上位机单元调节降压单元的降压幅度，直至通过电压测量单元测量到降压单元的输出电压为设定电压。

进一步的，按照公式计算降压后的低压水电阻预加功率，按照公式P_real＝UI_real计算低压水电阻的实际功率，其中U表示设定电压，u表示预加功率后低压发电机组的电压，p表示预加功率，I_real表示输出电流。

进一步的，上位机单元包括触摸屏和控制单元，触摸屏连接控制单元，则上位机单元确定低压水电阻的预加功率和预加功率后低压发电机组的电压，包括：