[发明专利]发电机实时功角和转子位置的测量方法

摘要

本发明公开了一种利用GPS全球定位系统和发电机测速装置测量发电机实时功角和转子位置的方法。本方法采用GPS系统提供的时钟信号为时间基准，利用发电机本身具有的测速装置准确测量发电机转速，以对转速求积分的方式计算发电机转子位置的变化情况，在等效电路模型中计算积分常数(即：初始功角)，进而得出发电机的实时功角和转子位置。方法主要优点是：工程上易于实现、现场抗干扰能力强、且能通用于汽轮发电机机组和水轮发电机组，在设备的安装与调试过程中对正常的生产无任何影响，满足了诸如进相运行、参数辨识、大规模的电网动态安全稳定监测系统等工程的实际需要。

主权项

1、一种发电机实时功角和转子位置的测量方法，其步骤为：(1)用GPS时钟信号接收器接收全球定位系统GPS提供的时钟信号，在广泛范围内得到一个精确的完全同步的时钟基准，(2)用电压电流相量测量装置在T0时刻测量发电机三相母线上的电压相量U0和电流相量I0，以测得的电压电流相量为基础，通过等效电路模型计算在T0时刻的发电机功角δ0和发电机转子位置θ0，作为后续测量实时功角的基准，这个T0时刻必须满足的条件是发电机处于稳态运行状态，(3)利用发电机测速装置测量发电机任意时刻转子转速ωr(t)，(4)对发电机转子转速ωr(t)求积分后，再加上θ0，得到任意时刻下发电机转子位置θ(t)，(5)将发电机转子位置θ(t)与发电机母线电压相位角(t)相减，得出发电机在任意时刻的功角值δ(t)。