[其他]发电机、电网的滑差过零残压频差闭锁相位记忆同期方法和装置

权利要求书

1、一种发电机或电力网并列操作的自动同期方法，其特征是利用滑差周波过零残压实现频差闭锁，在滑差周波的前半周内进行相位记忆，而在滑差周波过180°后的相位记忆对称点上发出同期并列信号，闭锁调频锁住发电机的原动机调速系统，用小滑差合闸的方法填补相位记忆同期法的死区，过零残压实现频差闭锁其分辨率达小数点后3位数字，相位记忆同期法允许最大并列滑差可达2周/秒。实施过程如下：整流滤波电路方块（1）把被并列的两个正弦交流电压信号经过降压送给检零器电路方块（2），检零器（2）判别频差条件，大于频差定值条件时，实现频差闭锁，满足频差定值条件，检零器（2）输出一个零相位信号送入长期记忆电路方块（3），长期记住第一次检出来的零相位信号，使记忆时间电路方块（4）开始计时，在计时的同一起点，整流滤波方块（1）也输出一个滑差周波信号送到记忆差周电路方块（6），方块（6）具有阻抗变换功能，它输出的滑差周波信号和方块（4）输出的计时信号同时送进相位比较电路方块（5），当从零相位开始计时的时间等于并列点开关的固有合闸时间时，方块（5）把方块（6）送来的记忆差周幅值记下，它用U_记表示，而后方块（5）把继续变化的滑差周波信号与U_记进行相位比较，在滑差周波变化到180°以后，幅值开始下降，在U_记的对称点U_比处，方块（5）输出一个信号到合闸出口电路方块（9），方块（9）中的继电器发出同期并列信号，等到同期并列合闸过程完成后，防跳闭锁电路方块（11）又回送给方块（9）一个闭锁信号，断开方块（9）的电源，实现防跳闭锁，方块（3）接到方块（2）送来的零相位信号后也送给闭锁调频电路方块（8）一个信号，方块（8）把发电机的原动机调速系统在同期并列合闸过程中锁定，方块（2）也送给小滑差合闸电路方块（10）一个零相位信号，这时方块（10）开始计时，10秒钟以后，方块（5）还不实现相位记忆同期并列，方块（10）在第二次零相位信号到来时，发出同期并列信号，完成合闸过程，同步干扰电路方块（7）的作用是当发生同步呆滞现象时，输给方块（3）一个解除信号，使方块（2）从头开始工作，方块（7）又给发电机和原动机调速系统一个干扰信号，把滑差拉开。

2、根据权利要求1所说的方法中的检零器电路方块（2），其特征是利用整流滤波后的滑差周波过零残压和频率差的关系，即频率差越大，过零相位处的放电时间越短，滤波电容上的残压越高，反之，频率差越小，过零相位处的放电时间长，残压越低的原理与给定的基准电压相比较，测量频率差是否进入允许同期并列的范围，它称为滑差周波过零残压频差闭锁。当满足同期并列条件时，方块（2）输出一个零相位信号起动同期回路，如果两个正弦交流电压的幅值不等，即使进入允许并列的频差范围时，方块（2）中由于电压差的存在无法正确工作，这时应用波形变换的方法，排除两个正弦交流电压幅值不等的影响，这样方块（2）在电压差等于20%额定电压的情况下，仍能正常工作。

3、根据权利要求1所说的相位记忆同期方法，其特征是利用滑差周波的幅值大小和两个正弦交变电压之间的相位关系，在频差一定的情况下，以滑差周波180°相位处为中心点，0°到180°和180°到360°波形是对称的，同期并列点开关固有合闸时间t_B是固定的，在进行相位记忆同期并列时，方块（2）给出零相位信号起动方块（3）和方块（4），滑差周波的幅值是从0°向180°开始变化，记忆时间（1）也开始由零秒向t_B计时，当计时时间等于tB时，这时所对应的滑差周波幅值U_记就是所记忆的相位角，滑差周波向180°角变化时，U_记是小于滑差周波幅值的，当滑差周波过180°后，幅值开始下降，只有在滑差周波的比较电压U_比等于记忆电压时，也就是以滑差周波180°为中心的U_记对称点U_比处发出同期合闸信号，并列开关主触头开始运动，滑差周波的幅值继续下降，再经过t_B时间后，开关主触头闭合，而滑差周波的幅值也为零，并列合闸相角最小。

4、根据权利要求1所说的小滑差合闸（10）的方法，其特征在于检零器（2）中输出的零相位信号是有一定宽度的，在频差甚小时，过零相位时间长，检零器（2）中给出的零相位脉冲也宽，在判定频差速度小于0.1周/秒以后，直接用检零器（2）的零相位信号经过小滑差合闸方块（10）中的电路发出同期并列信号完成合闸并列操作。