[实用新型]一种发电机进相运行功角预警装置

说明书

本实用新型公开了一种发电机进相运行功角预警装置，PLC控制器，电气参数测量端口以及工控触摸屏。利用发电机变送器屏输出的电压、电流、功率因数、有功和无功信号，通过两种功角计算原理得到发电机实时功角参数，并在工控触摸屏上显示出来，当发电机进相深度持续降低达到极限值的90％时，发出预警信息，告知现场运行人员停止进相，注意观察发电机进相运行电气和机械参数，防止出现失磁和失步事故；该装置能够解决传统人工计算方式获取功角存在的缺点，使得发电机进相不对本体和电网产生安全隐患。

技术领域

本实用新型属于发电机进相技术领域，涉及一种发电机进相运行功角预警装置。

背景技术

电力系统有功和无功是两个关键的监测参数，有功主要取决于原动机，无功则决定着系统电压的大小，交流传输系统属于动态控制系统，即在一个做功周期内，发电和用电保持动态平衡。电力系统电压直接影响用户的供电质量，如果电压不在额定范围内，将会对产品的质量产生很大的影响，为了维持电力系统电压维持在额定工作范围，通过自动电压调节器维持全电网的电压稳定，控制各个电源和无功源的出力，维持电压在允许范围内。

目前电网运行时会出现无功过剩、电压偏高的现象，而随着电网的规模不断扩大，电网的无功储备问题也得到了越来越多的关注。因此有必要开展发电机进相运行工作，充分利用发电机的这一固有能力，吸收系统多余的无功，调节和维持系统较好的、合理的电能质量，避免运行电压偏高所引起的高压设备损坏和使用寿命缩短，具有重要的现实意义。发电机进相能力受到诸多条件限制，其中功角涉及到发电机能够安全、稳定运行，如果功角超过静稳极限，将会造成发电机失磁，严重还可导致发电机失步运行，进一步由保护装置将发电机切除，极不利于电力系统的安全稳定运行，所以在发电机进相过程中，功角是一个重要的监测指标。如何保证发电机能够为电网调压做出贡献，又保证发电机本体和电网的完全，成为电力系统关注的重点。目前发电机在进相时，通常由人工算出发电机的功角，降低了功角计算的时效性，同时也缺少一种专门用于发电机进相的功角装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种发电机进相运行功角预警装置，本实用新型能够实时测量出发电机的功角，当功角达到极限值的90％时，发出预警信息，提醒运行人员停止继续进相，保证发电机和电网的安全性。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种发电机进相运行功角预警装置，包括：

PLC控制器，所述PLC控制器的电流通道、电压通道、有功功率通道、无功功率通道、功率因数通道分别与电气参数测量端口电流测量端口、电压测量端口、有功功率测量端口、无功功率测量端口、功率因数测量端口相连；所述PLC控制器用于采集发电机进相运行时的电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数参数，得到发电机进相运行功角；

电气参数测量端口，所述电气参数测量端口用于将发电机电压变送器、电流变送器、有功功率变送器、无功功率变送器和功率因数变送器输出的信号转接至PLC控制器模拟量采集通道；

工控触摸屏，所述工控触摸屏的485通信端口与所述PLC控制器的485通信端口相连，所述工控触摸屏用于设置发电机进相运行功角预警值，同时实时显示PLC控制器测量的发电机功角，当功角达到设置预警值时，在工控触摸屏发出预警信息。

本实用新型进一步的改进在于：

还包括电源，所述电源直流电压输出24V端口分别与PLC控制器和工控触摸屏直流供电24V端口相连，所述电源用于为PLC控制器和工控触摸屏提供装置工作的电能。

所述电源采用开关电源或直流稳压电源，额定输出功率为200W，额定输出直流电压为24V，输入电源与额定220V单相交流电源相连，所述电源输出直流电压波动范围为±5％额定电压，纹波电压峰峰值≤150mV。