[发明专利]一种发电机组自动发电智能控制器

说明书

本发明公开了一种发电机组自动发电智能控制器，其特征在于：所述的智能控制器包括主CPU模件（1）、辅CPU模件（2）、人机交互模件（3）和综合模件（4），主CPU模件（1）和辅CPU模件（2）分别使用插拔式硬连接安装于综合模件（4）上，人机交互模件（3）通过可插拔式扁平电缆线与综合模件（4）软连接。本发明的智能控制器通过模块化设计且插拔式连接提高了产品的可靠性，该智能控制器实现了机组八大功能于一体，一台发电机组仅需配置一台控制器，就能实现机组的全自动运行，简化了接线，提高了运行可靠性；同时控制器提供RS485通信接口电路，实现网上数据共享，实现发电机组的远方监控及集中控制。

技术领域

本发明涉及低压水电机组全自动发电技术领域，具体地说是根据电压等级为AC400V的水电机组的运行现状而研发的一种适合电压等级为AC400V的水电机组的自动发电的高度集成化的发电机组自动发电智能控制器。

背景技术

目前，国内大部分电压等级为AC400V的水电机组沿用上世纪80年代的技术方案，水轮机调速使用方向盘，由运行人员手动旋转方向盘控制导叶开度、从而控制水轮机的转速；励磁调节使用可调电阻控制触发角的方式实现；同期并网通过观察灯泡或电磁式机械同步表手动合闸实现。这种方式下，要求运行人员的注意力高度集中，且需要较高的经验水平；另外，此方案由于全部是运行人员手动操作，安全性不高，在并网时对机组的冲击可能较大。近年来，国内电压等级为AC400V的水电机组陆续进行技术改造，大部分采用高压机组的方案，此方案可以实现机组的自动化控制，但成本很高；部分采用励磁控制装置、微机保护装置、控制装置以及测温等设备组合为一体化屏实现机组的自动化控制，系统需要实现多设备的接口和通信，增加了系统的复杂程度，运行维护不便，且成本较高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种模块化设计、能够实现低压水电机组运行所需的全部功能的发电机组自动发电智能控制器。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种发电机组自动发电智能控制器，其特征在于：所述的智能控制器包括主CPU模件、辅CPU模件、人机交互模件和综合模件，主CPU模件和辅CPU模件分别使用插拔式硬连接安装于综合模件上，人机交互模件通过可插拔式扁平电缆线与综合模件软连接。

所述的主CPU模件包括分别与主MCU相连接的同期检查电路、模拟量采集电路、励磁调节控制电路、主I/O接口电路、串行通信接口电路和主SPI通信接口电路。

所述的辅CPU模件包括分别与辅MCU相连接的辅SPI通信接口电路、RS485通信接口电路、12路测温接口电路、数显表通信接口电路和辅I/O接口电路；其中辅SPI通信接口电路与主SPI通信接口电路相连接且RS485通信接口电路与串行通信接口电路相连接，辅I/O接口电路与人机交互模件相连接。

所述的人机交互模件包括按键、指示灯和液晶。

所述的综合模件包括互感器模拟量采集电路、脉冲变压器励磁控制电路、励磁电压励磁电流采集电路、水位采集、光电隔离数字量采集电路、光电隔离数字量继电器输出电路；其中互感器模拟量采集电路同时与主CPU模件中的同期检查电路和模拟量采集电路相连接，脉冲变压器励磁控制电路与主CPU模件中的励磁调节控制电路相连接，励磁电压励磁电流采集电路、光电隔离数字量采集电路、光电隔离数字量继电器输出电路同时与主CPU模件中的主I/O接口电路相连接。

所述的互感器模拟量采集电路用于采集机端三相电压和三相电路以及系统线电压。

所述的脉冲变压器励磁控制电路采用全波全控整流电路控制。

所述的水位采集为1路4～20mA水位采集。

所述的光电隔离数字量采集电路为18路开入量接入。

所述的光电隔离数字量继电器输出电路为14路继电器输出。