[发明专利]小型水轮发电机组荷载式快速并网装置

摘要

本发明涉及一种小型水轮发电机组荷载式快速并网装置。小型水轮发电机组荷载式快速并网装置，该装置包括电子负荷控制器、中央处理器和水轮机导叶控制装置，水轮机导叶控制装置控制水轮机导叶开度；调频装置同时接入发电机组供电线路和电网线路，采集发电机组中的当前频率值fN和电网线路的目标频率fT，调频装置连接所述的中央处理器，将当前频率值fN输送给中央处理器，中央处理器内置有控制程序，控制程序控制电子负荷控制器与水轮机导叶控制装置的协调工作。本发明既可使微型水轮机的结构简化、成本下降，同时提高自动化水平、供电可靠性和电能质量，避免了能源的大量损耗，可以满足用户多用途的要求。

主权项

小型水轮发电机组荷载式快速并网装置，其特征在于：该装置包括电子负荷控制器、中央处理器(7)和水轮机导叶控制装置(14)，电子负荷控制器包括调频装置(3)、移相触发器(4)、固态继电器(5)和电阻丝(6)，水轮机导叶控制装置(14)控制水轮机(1)导叶开度；调频装置(3)同时接入发电机组(2)供电线路和电网线路，采集发电机组(2)中的当前频率值fN和电网线路的目标频率fT，调频装置(3)连接所述的中央处理器(7)，将当前频率值fN输送给中央处理器(7)，中央处理器(7)连接控制水轮机导叶控制装置(14)和电子负荷控制器；中央处理器(7)内置有控制程序，控制程序设定频率值在48～52赫兹以内为电子负荷调节器和水轮机导叶控制装置(14)的联合调节工作区间，并且控制程序执行以下的步骤：(1)若发电机组(2)当前频率值fN低于48赫兹时，电子负荷调节器不投入电阻丝(6)工作，同时水轮机导叶控制装置(14)缓慢增加水轮机导叶开度；当发电机组(2)当前频率值fN高于52赫兹时，电子负荷调节器全部投入电阻丝(6)工作，同时水轮机导叶控制装置(14)快速减少水轮机导叶开度；(2)若发电机组(2)当前频率值fN在联合调节工作区间以内，在联合调节区间内调频目标频率fT，当前频率值fN大于目标频率fT则需要增加电阻丝(6)消耗功率值PC，当前频率fN小于目标频率fT则需要减少电阻丝(6)消耗功率值PC；当前频率值fN与目标频率fT之差的绝对值部分|fT-fN|乘以系数n，加上当前频率值fN与上一次频率fN-1之差即|fT-fN|×n+(fN-fN-1)作为电阻丝(6)消耗功率值PC；电阻丝(6)消耗功率值PC与安装的电阻丝(6)总功率值PT的比值PC/PT小于25％，则通过水轮机导叶控制装置(14)增加导叶开度；比值PC/PT大于75％，则通过水轮机导叶控制装置(14)减少导叶开度。