[发明专利]一种水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置和方法

权利要求书

1.一种水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：包括信号发生单元、信号调制单元和信号转换单元，所述信号发生单元包括单片集成函数发生器和宽频带直流功放电路，所述单片集成函数发生器与宽频带直流功放电路连接，宽频带直流功放电路与信号调制单元连接，所述信号调制单元与信号转换单元连接，所述信号转换单元输出电压信号和电流信号。

2.根据权利要求1所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述信号发生单元还包括选择门，所述宽频带直流功放电路与选择门连接，所述选择门与三路加法器连接。

3.根据权利要求1所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述选择门分别输出不带波形信号和波形信号，所述不带波形信号作为校验信号输出，所述波形信号输出至信号调制单元。

4.根据权利要求3所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述信号调制单元包括三路加法器，所述选择门与三路加法器连接。

5.根据权利要求4所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述三路加法器设有三个输入端，三个输入端分别与一信号发生单元连接。

6.根据权利要求5所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述信号转换单元包括信号转换器，所述三路加法器输出端与信号转换器连接。

7.根据权利要求4所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述信号调制单元还包括稳压电源，所述稳压电源与三路加法器连接；所述信号发生单元还包括电源模块，所述电源模块与宽频带直流功放电路连接。

8.根据权利要求1所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验装置，其特征在于：所述单片集成函数发生器采用MAX038型芯片；所述单片集成函数发生器输出频率范围在0.1~20MHz之间，输出波形的峰值为±2V。

9.一种水轮发电机组在线状态监测系统现场校验方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、拆除水轮发电机组在线状态监测系统的传感器输入信号线，将现场校验装置输出信号与监测系统连接并作为监测系统的输入信号；

步骤二、采用现场校验装置输出带偏值电压V₀的正弦波信号，信号的振幅电压为V_p-p，记录监测系统的采集电压值与输入电压值之间的偏差，校验监测系统的幅值分析功能；

采用现场校验装置调制不同频率和不同V_p-p的合成信号，记录监测系统频谱分析后各分量的频率值和幅值，与输入值进行对比，校验监测系统的频谱分析功能；

采用现场校验装置输出方波信号，并逐步增加占空比，模拟机组齿盘波形，校验监测系统的转速测试精度；

步骤三、采用现场校验装置输出电流值I，记录系统的采集电流值与输入电流值的偏差，校验电流通道的测试精度；

采用现场校验装置输出带偏值电流I₀的正弦波信号，信号的振幅为I_p-p，记录监测系统的采集电流值与输入电流值的偏差，校验监测系统的幅值分析功能；

采用现场校验装置调制不同频率和不同I_p-p的合成信号，记录系统频谱分析后各分量的频率值和幅值，与输入值进行对比，校验监测系统的频谱分析功能；

步骤四、重复步骤二和三，并逐渐增加V_p-p和I_P-P值，直到幅值响应达到和超过系统设定的报警值，记录报警时的输入值与设定值的偏差，校验监测系统的报警功能；

步骤五、拆除现场校验装置与监测系统的连接。

10.根据权利要求9所述水轮发电机组在线状态监测系统现场校验方法，其特征在于，所述步骤二中输出正弦波信号的振幅电压V_p-p不少于3组；

步骤三中，输出的电流值I在4~20mA之间，且不少于8组；输出正弦波信号的振幅Ip-p不少于3组。