[发明专利]抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法及系统

权利要求书

1.一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法，其特征在于，包括：

响应于接收到来自监控系统的励磁静止变频器启动模式令，励磁系统开启励磁电流的电流环控制模式，并向所述监控系统返回指示所述励磁系统准备好的第一信号；在监控系统下发静止变频器启动模式的命令后，励磁系统接收该启动模式的命令，并开始执行静止变频器模式开启、灭磁开关合闸令、交流开关合闸令、励磁系统电流环模式开启命令，完成励磁系统中开关的合闸，同时，向监控系统返回励磁系统反馈的“励磁系统准备好”信号，监控系统接收励磁系统反馈的“励磁系统准备好”信号，并根据反馈的信号发出远方建压令；

响应于接收到来自所述监控系统的指示所述励磁系统已投入的第二信号，静止变频器系统将所述机组的转速加速到预设的同期转速，并向所述监控系统发送请求启动同期装置的第三信号，同时所述励磁系统切换励磁电流的控制模式；当监控系统得到静止变频器系统启动就绪后，向静止变频器系统发出励磁系统已投入的第二信号和执行静止变频器系统投入命令，静止变频器系统根据接收到的信号和命令将机组加速到同期转速，并向监控系统发送请求启动同期装置的第三信号；静止变频器系统运行就绪后，对转子的位置进行检测，并根据机组转子的位置或机侧变流器交流电压信息以逐渐升高的频率交替向电机定子某两相通入电流，产生超前于转子磁场的定子旋转磁场，通过定子旋转磁场和转子磁场的相互作用生成加速力矩将机组加速到同期转速；

响应于所述第三信号，所述监控系统启动所述同期装置，以根据预设的同期参数控制所述静止变频器系统调节所述机组的转速并控制所述励磁系统调节所述机组的机端电压，完成所述机组的同期并网；同期装置通过脉冲调节的方式对所述静止变频器系统发送升速或者降速信号，实现对所述机组的转速的调节；所述同期装置通过脉冲调节的方式对所述励磁系统发送增磁或减磁信号，实现对所述机组的机端电压的调节；当所述机组的转速未达到额定转速的98％时，所述励磁电流的大小由所述静止变频器系统给定的4mA-20mA模拟量决定；在所述机组的转速达到所述额定转速的98％后，所述励磁电流的大小由所述励磁系统自行控制，以使所述机端电压维持在所述机组的额定电压的95％-105％的范围内；根据额定转速 98％进行电流环控制模式到电压环控制模式的切换保证了给定的励磁电流的稳定；当所述机端电压、所述机组的频率和所述机端电压的相角符合所述同期参数时，所述监控系统分别向机端断路器和所述静止变频器系统发送合闸命令和同期并网已完成信号；

响应于接收到来自所述监控系统的指示同期并网已完成的第四信号，所述静止变频器系统立即封脉冲并分输入输出开关断开机组之间的连接，同时停止对所述励磁电流的给定。

2.一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制系统，其特征在于，包括监控系统、励磁系统、静止变频器系统以及同期装置，

其中，响应于接收到来自所述监控系统的励磁静止变频器启动模式令，所述励磁系统开启励磁电流的电流环控制模式，并向所述监控系统返回指示所述励磁系统准备好的第一信号；在监控系统下发静止变频器启动模式的命令后，励磁系统接收该启动模式的命令，并开始执行静止变频器模式开启、灭磁开关合闸令、交流开关合闸令、励磁系统电流环模式开启命令，完成励磁系统中开关的合闸，同时，向监控系统返回励磁系统反馈的“励磁系统准备好”信号，监控系统接收励磁系统反馈的“励磁系统准备好”信号，并根据反馈的信号发出远方建压令；

响应于接收到来自所述监控系统的指示所述励磁系统已投入的第二信号，所述静止变频器系统将所述机组的转速加速到预设的同期转速，并向所述监控系统发送请求启动所述同期装置的第三信号，同时所述励磁系统切换励磁电流的控制模式；当监控系统得到静止变频器系统启动就绪后，向静止变频器系统发出励磁系统已投入的第二信号和执行静止变频器系统投入命令，静止变频器系统根据接收到的信号和命令将机组加速到同期转速，并向监控系统发送请求启动同期装置的第三信号；静止变频器系统运行就绪后，对转子的位置进行检测，并根据机组转子的位置或机侧变流器交流电压信息以逐渐升高的频率交替向电机定子某两相通入电流，产生超前于转子磁场的定子旋转磁场，通过定子旋转磁场和转子磁场的相互作用生成加速力矩将机组加速到同期转速；

响应于所述第三信号，所述监控系统启动所述同期装置，以根据预设的同期参数控制所述静止变频器系统调节所述机组的转速并控制所述励磁系统调节所述机组的机端电压，完成所述机组的同期并网；同期装置通过脉冲调节的方式对所述静止变频器系统发送升速或者降速信号，实现对所述机组的转速的调节；所述同期装置通过脉冲调节的方式对所述励磁系统发送增磁或减磁信号，实现对所述机组的机端电压的调节；当所述机组的转速未达到额定转速的98％时，所述励磁电流的大小由所述静止变频器系统给定的4mA-20mA模拟量决定；在所述机组的转速达到所述额定转速的98％后，所述励磁电流的大小由所述励磁系统自行控制，以使所述机端电压维持在所述机组的额定电压的95％-105％的范围内；根据额定转速 98％进行电流环控制模式到电压环控制模式的切换保证了给定的励磁电流的稳定；当所述机端电压、所述机组的频率和所述机端电压的相角符合所述同期参数时，所述监控系统分别向机端断路器和所述静止变频器系统发送合闸命令和同期并网已完成信号；

响应于接收到来自所述监控系统的指示同期并网已完成的第四信号，所述静止变频器系统立即封脉冲并分输入输出开关断开机组之间的连接，同时停止对所述励磁电流的给定。