[发明专利]发电机进相运行稳定性的监控装置及其工作方法

权利要求书

1.一种发电机进相运行稳定性的监控装置及其工作方法，其特征在于：包括北斗卫星系统模块、功角测算模块、参数辨识模块、接口转换模块、显示模块：

北斗卫星系统模块：与接口转换模块、功角测算模块、参数辨识模块连接，通过北斗卫星信号接收器接收北斗卫星系统提供的时钟信号，向监控装置提供时间基准；

功角测算模块：与接口转换模块、参数辨识模块连接，利用测量到的机端电压、有功功率、无功功率和发电机励磁电流，计算同步发电机的功角，同时进行相关的数据处理和分析计算；

参数辨识模块：与接口转换模块、功角测算模块连接，采用系统戴维南等效参数辨识方法，以输出有功功率、无功功率和电压的关系，辨识系统的联系电抗；

接口转换模块：与北斗卫星系统模块、功角测算模块、参数辨识模块、显示模块连接，将实时测量的发电机定子电压、电流、厂用电电压、有功功率和无功功率信号，经滤波、采样后送给功角测算模块和参数辨识模块，并接收功角测算模块的控制信号，以输出相应的调整、控制信号；

显示模块：与接口转换模块连接，用于输出报警、显示、监测信号。

2.根据权利要求1所述的发电机进相运行稳定性的监控装置，其特征在于：选用授时型的北斗授时模块作为北斗卫星系统模块，而且同时利用了北斗卫星系统模块输出的秒脉冲信号及时间参考信息。

3.一种基于权利要求1所述的发电机进相运行稳定性的监控装置的工作方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)北斗卫星系统模块，用北斗卫星导航系统信号接收器接收北斗卫星系统提供的时钟信号，得到一个同步的时钟基准，为电力系统信息记录提供统一时标；

(2)接口转换模块，将测量的发电机母线的电压相量、电流相量、有功功率、无功功率和发电机励磁电流，经滤波、采样后送给功角测算模块和参数辨识模块；

(3)参数辨识模块，基于系统戴维南等效的参数辨识方法，辨识系统的联系阻抗，以及发电厂升压变压器的变比和阻抗；

(4)依据本发电厂母线电压的目标值，由实测的当前母线电压值，求出本发电厂发出总无功功率目标值；按一定分配策略，得出各机组的进相容量，并与本机组实测无功出力相比较，由功角测算模块计算得出差值，经接口转换模块输出，控制励磁动作；

(5)功角测算模块，考虑磁路的饱和影响，利用测量到的机端电压、有功功率、无功功率和发电机励磁电流，计算同步发电机的功角；由步骤(3)所辨识出的系统联系电抗，得出发电机对系统的功角，并计算出此时系统的静态稳定裕度，并经由接口转换模块输出控制、调整等信号；若有发电机的限制值越限，立即调节相应机组的无功出力，直到合适的范围内为止；

(6)显示模块，用于显示报警、系统运行状态信号，监测系统进相运行的静态稳定性。