[发明专利]发电机电子负荷调节器控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电机组技术领域，特别是涉及一种发电机电子负荷调节器控制方法和系统。

背景技术

在电网技术日新月异的情况下，一些偏远地方高架线路从电网输电，成本很高，甚至该地方建设高架线路技术难度高，存在风险。因此可利用当地水资源进行水轮机发电，利用电子负载调节频率，解决附近居民生活用电质量而发明的一种调节频率与治理谐波的控制设备。

电子负荷调节器用于维持发电机组频率的恒定，并通过电动操作机构开关导叶以实现机组开关机。而由于机组容量较大，由于负载的变化会产生三相不平衡，对发电机不利，降低了发电机的使用安全性。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高发电机使用安全性的发电机电子负荷调节器控制方法和系统。

一种发电机电子负荷调节器控制方法，包括以下步骤：

分别实时获取多个虚拟水箱的实测频率和控制参数；所述多个虚拟水箱为对负载水阻箱进行划分得到；

根据所述实测频率以及接收的控制频率计算得到各虚拟水箱的偏差值，并根据所述偏差值和所述控制参数计算得到各虚拟水箱的控制步长；

根据各虚拟水箱的控制步长计算所述负载水阻箱的总控制步长；

获取发电机的三相电流的电流值和频率值，并根据所述三相电流的电流值和频率值计算得到所述发电机的三相电流的给定值并输出；

根据所述各虚拟水箱的偏差值、所述发电机的三相电流的电流值和给定值以及所述负载水阻箱的总控制步长计算得到电子负荷调节器的可控硅控制步长并输出。

一种发电机电子负荷调节器控制系统，包括：

数据获取模块，用于分别实时获取多个虚拟水箱的实测频率和控制参数；所述多个虚拟水箱为对负载水阻箱进行划分得到；

第一处理模块，用于根据所述实测频率以及接收的控制频率计算得到各虚拟水箱的偏差值，并根据所述偏差值和所述控制参数计算得到所述各虚拟水箱的控制步长；

第二处理模块，用于根据所述各虚拟水箱的控制步长计算所述负载水阻箱的总控制步长；

电流控制模块，用于获取发电机的三相电流的电流值和频率值，并根据所述三相电流的电流值和频率值计算得到所述发电机的三相电流的给定值并输出；

步长控制模块，用于根据所述各虚拟水箱的偏差值、所述发电机的三相电流的电流值和给定值以及所述负载水阻箱的总控制步长计算得到电子负荷调节器的可控硅控制步长并输出。

上述发电机电子负荷调节器控制方法和系统，分别实时获取多个虚拟水箱的实测频率和控制参数，根据实测频率以及接收的控制频率计算得到各虚拟水箱的偏差值，并根据偏差值和控制参数计算得到各虚拟水箱的控制步长。根据各虚拟水箱的控制步长计算负载水阻箱的总控制步长，进而计算得到电子负荷调节器的可控硅控制步长并输出。获取发电机的三相电流的电流值和频率值，并根据三相电流的电流值和频率值计算得到发电机的三相电流的给定值并输出，用于控制发电机的三相电流平衡。通过将负载水阻箱划分为多个虚拟水箱，实时获取虚拟水箱的参数计算水阻箱的总控制步长，进而得到电子负荷调节器的可控硅控制步长并输出，用作对电子负荷调节器的可控硅进行调节控制，以实现三相电流的频率稳定调节。获取发电机三相电流的电流值，并结合频率计算三相电流的给定值后输出，用于控制发电机三相电流平衡。通过频率平衡和电流平衡对电子负荷调节器进行控制，避免因负载的变化产生三相不平衡，提高了发电机的使用安全性。

附图说明

图1为一实施例中发电机电子负荷调节器控制方法的流程图；

图2为一实施例中根据各虚拟水箱的控制步长计算负载水阻箱的总控制步长的流程图；

图3为一实施例中获取发电机的三相电流的电流值和频率值，并根据三相电流的电流值和频率值计算得到发电机的三相电流的给定值并输出的流程图；

图4为一实施例中根据各虚拟水箱的偏差值、发电机的三相电流的电流值和给定值以及负载水阻箱的总控制步长计算得到电子负荷调节器的可控硅控制步长并输出的流程图；

图5为另一实施例中发电机电子负荷调节器控制方法的流程图；

图6为一实施例中谐波检测原理图；

图7为一实施例中发电机不加滤波的瞬时电流波形图；

图8为一实施例中瞬时的无功电流加谐波电流波形图；

图9为一实施例中瞬时的有功电流波形图；

图10为一实施例中空间矢量扇区示意图；

图11为一实施例中发电机电子负荷调节器控制系统的结构图；