[发明专利]一种低温余热发电工质泵气蚀检测装置及方法

权利要求书

1.一种低温余热发电工质泵气蚀检测装置，其特征是，包括检测低温余热发电装置发出的交流电实时电量信号的交流电量检测电路；低温余热发电装置的输出还通过交流转直流电路连接直流电源，直流电量检测电路实时获取低温余热发电装置转为直流的电量信号；所述交流电量检测电路和直流电量检测电路都与微处理器连接，所述微处理器控制低温余热发电装置中与工质泵连接的电动机的运行状态；位于所述工质泵上的噪声测量传感器与所述微处理器的输入端连接；所述微处理器接受外部控制指令；

如果工质泵工作噪声出现异常，并且低温余热发电装置的输出电量低于正常工作值时，微处理器判断出现工质泵气蚀。

2.如权利要求1所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测装置，其特征是，所述交流转直流电路包括依次连接的EMI模块、整流电路、PFC模块及电容滤波模块。

3.如权利要求1所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测装置，其特征是，所述噪声测量传感器通过信号处理电路与所述微处理器的SCI串口或A/D转换接口连接。

4.如权利要求1所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测装置，其特征是，所述外部控制指令包括控制工质泵的启动或停止、工质泵的设定运行频率。

5.一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，包括：

根据低温余热发电装置的发出的交流、直流发电量计算低温余热发电装置的实时发电功率；

通过噪声测量传感器检测工质泵实际运行过程中的噪声，并实时传输到微处理器；

如果工质泵工作噪声出现异常，并且低温余热发电装置的输出电量低于正常工作值时，微处理器判断出现工质泵气蚀，暂时停止工质泵的运行，等待设定时间之后再重新启动工质泵。

6.如权利要求5所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，通过检测以下任意一种情况下工质泵工作噪声的异常与否判断工质泵是否处于气蚀情况：

第一种，控制工质泵启动或停止运行，使得工质泵的状态发生转换；

第二种，工质泵的运行频率进行调整时。

7.如权利要求6所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，所述第一种情况，外部工作人员通过控制按钮或低温余热发电装置内部通过指令控制工质泵启动或停止。

8.如权利要求6所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，所述第二种情况发生在低温余热发电装置因为负载的变化或实现最大功率点跟踪控制时。

9.如权利要求6所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，第一种情况下判断工质泵是否出现气蚀的方法，包括：

步骤一：微处理器获取操作或系统指令后，确认启动或停止指令，从外部控制指令获取最终的运行频率，微处理器按照设定的初始运行频率发出控制；

步骤二：微处理器通过驱动电动机改变工质泵的运行；

步骤三：微处理器通过噪声测量传感器实时获取工质泵实际运行过程中的噪声值；

步骤四：微处理器获取噪声值并跟试验前期所标定的不同运行频率时的噪声值进行对比，如果噪声指标大于或等于标定值，微处理器就执行报警或显示故障指示，存储故障代码便于调试查询；并将工质泵判定气蚀状态，停止其运行；

步骤五：如果噪声指标小于标定值，微处理器获取交流或直流发电量，并跟试验前期所标定的不同运行频率时的发电量进行对比，如果发电量小于标定值，微处理器就执行报警或显示故障指示，存储故障代码便于调试查询；并将系统判定为发电异常状态，停止工质泵运行；

步骤六：如果发电量大于等于标定值，微处理器继续判定设定运行频率与运行频率的实际误差是否大于设定的误差Δf，如果实际误差大于设定的误差Δf，微处理器按照设定步长增加或减小运行频率，跳到步骤二重复上面的步骤；

步骤七：如果设定运行频率与运行频率误差小于等于设定的误差Δf，工质泵运行于设定频率。

10.如权利要求6所述一种低温余热发电工质泵气蚀检测方法，其特征是，第二种情况下判断工质泵是否出现气蚀的方法，包括：

步骤一：微处理器获取工质泵频率调整指令后，同时从外部控制指令获取所要求的新设定运行频率；

步骤二：微处理器按照设定步长增加或减小运行频率，通过驱动电动机改变工质泵的运行；

步骤三：微处理器通过噪声测量传感器实时获取工质泵实际运行过程中的噪声值；

步骤四：微处理器获取噪声值并跟试验前期所标定的不同运行频率时的噪声值进行对比，如果噪声指标大于或等于标定值，微处理器就执行报警或显示故障指示，存储故障代码便于调试查询；并将工质泵判定气蚀状态，停止其运行；

步骤五：如果噪声指标小于标定值，微处理器获取交流或直流发电量，并跟试验前期所标定的不同运行频率时的发电量进行对比，如果发电量小于标定值，微处理器就执行报警或显示故障指示，存储故障代码便于调试查询；并将系统判定为发电异常状态，停止工质泵运行；

步骤六：如果发电量大于等于标定值，微处理器继续判定新设定运行频率与运行频率实际误差是否大于设定的误差Δf，如果实际误差大于设定的误差Δf，微处理器按照设定步长增加或减小运行频率，跳到步骤二重复上面的步骤；

步骤七：如果新设定运行频率与运行频率实际误差小于设定的误差Δf，工质泵运行于新设定频率。