[实用新型]一种发电机励磁智能在线监测诊断装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及同步发电机励磁系统，具体的说是一种发电机励磁智能在线监测诊断装置。

背景技术

励磁系统是发电机的关键控制设备之一，起着维持发电机电压、调节电网无功、提高电力系统稳定性的作用，其可靠性直接影响着发电机的正常运行。励磁装置一般由励磁控制器、功率柜、灭磁柜三部分组成。励磁控制器是控制单元，根据给定和实际测量的偏差进行调节控制，并将产生的控制量送给功率柜。功率柜是执行单元，根据控制量调节输出励磁电流。灭磁柜是保护单元，在故障情况下快速切断励磁电流，保护发电机。

励磁装置广泛采用静止式可控硅三相全控整流桥，每个控制周期为20ms，通常电站监控系统的事件记录时间周期是1s，记录的数据也有限，无法为故障分析提供更详细的数据和信息。电站保护系统只能记录外部物理量，没有励磁控制器内部数据，不能反映事故发生时励磁控制器的工作状态。而励磁控制器在故障状态下通常无法正确判断自身的故障，给事故原因分析和故障准确定位带来很大困难。

实用新型内容

本实用新型根据现有技术的不足提供一种发电机励磁智能在线监测诊断装置，实现励磁装置故障预诊断和智能定位，提高励磁系统的安全可靠性。

本实用新型的技术方案：一种发电机励磁智能在线监测诊断装置，包括智能诊断管理机、在线监测控制器、功率柜采集单元、灭磁柜采集单元和人机界面，其特征在于：在线监测控制器通过光纤与功率柜采集单元和灭磁柜采集单元进行连接，实时采集功率柜和灭磁柜数据；在线监测控制器与励磁控制器的两个控制通道连接，实时采集励磁控制器内部数据；智能诊断管理机与在线监测控制器连接，接收在线监测控制器采集的数据；人机界面连接在智能诊断管理机上，实时显示诊断结果。

所述在线监测控制器与励磁控制器的两个控制通道通过光纤或以太网或CAN总线连接。

所述智能诊断管理机与在线监测控制器通过以太网连接。

所述在线监测控制器具备光纤、以太网和CAN总线等多种通信接口，并兼容IEC61850协议。

本实用新型的技术效果：在线监测控制器通过光纤和以太网实时采集励磁装置各环节数据，智能诊断管理机根据在线监测控制器采集的数据，通过复核计算、趋势分析、历史数据比较等手段，预测和诊断励磁装置各个环节的工作状态，并通过人机界面显示诊断结果，定位故障点位置，提供处理方案，从而实现励磁装置故障预诊断和智能定位，提高励磁系统的安全可靠性。

附图说明

图1是本发明原理框图。

图中标号分别表示：1—智能诊断管理机，2—在线监测控制器，3—功率柜采集单元，4—灭磁柜采集单元，5—人机界面，6—励磁控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如图1所示，一种发电机励磁智能在线监测诊断装置，包括智能诊断管理机1、在线监测控制器2、功率柜采集单元3、灭磁柜采集单元4和人机界面5，其特征在于：在线监测控制器2通过光纤与功率柜采集单元3和灭磁柜采集单元4进行连接，实时采集功率柜和灭磁柜数据；在线监测控制器2与励磁控制器6的两个控制通道连接，实时采集励磁控制器6内部数据；智能诊断管理机1与在线监测控制器2连接，接收在线监测控制器2采集的数据；人机界面5连接在智能诊断管理机1上，实时显示诊断结果。

在线监测控制器2与励磁控制器6的两个控制通道通过光纤或以太网或CAN总线连接。

智能诊断管理机1与在线监测控制器2通过以太网连接。

光纤、以太网和CAN总线的传输速率都在500Kb_ps以上，能够满足控制周期20ms的数据传输的要求。

在线监测控制器具备4个以太网口，2个CAN通信口，18对光纤接口以及2个RS232通信口和1个RS485通信口，并兼容IEC61850协议，能够实时采集每个控制周期励磁控制器的内部数据，包括励磁控制器所有测量值、励磁调节控制单元给定值、PID单元各环节输出值、PSS单元各环节输出值、各限制单元输出值、励磁控制输出值、触发角度等控制量，以及外部输入命令(开机、停机、增磁、减磁、投入PSS、并网、95％转速信号等)、对外输出状态量(故障信号、限制信号、告警信号、自动运行、手动运行、主从状态、PSS运行、工作电源状态等)、内部中间状态量(调节器工作状态、调节器工作方式、主从通讯状态、辅助控制单元工作状态、限制器工作状态、它套调节器工作状态等)等控制信息。