一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力輸電工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電機調(diào)速控制系統(tǒng)的動態(tài)性能對于整個電網(wǎng)的頻率特性具有重要影響。為了確保發(fā)電機投入實際電網(wǎng)后能夠穩(wěn)定運行，有必要對發(fā)電機在不同工況和故障下調(diào)速器的動態(tài)性能預先進行測試試驗。
[0003]由于電網(wǎng)及電廠設(shè)備的特殊性，考慮到其安全問題不可能通過具有危險性導致頻率大幅變化的真機試驗進行檢測，因此，需要先進的、精確的仿真檢測裝置進行檢測。
[0004]因此，提供一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，模擬不同故障下調(diào)速器對于頻率的控制特性，檢測其控制特性是否符合電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需求非常必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，能夠模擬不同故障下調(diào)速器對于頻率的控制特性，檢測其控制特性是否符合電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需求。
[0006]本實用新型的上述目的通過如下技術(shù)手段實現(xiàn)。
[0007]提供一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，設(shè)置有用于對發(fā)電機及并網(wǎng)系統(tǒng)仿真的第一仿真裝置、用于對調(diào)速系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)、水輪機及引水系統(tǒng)進行仿真的第二仿真裝置、待檢測的調(diào)速器裝置、第一接口設(shè)備和第二接口設(shè)備；
[0008]所述第一接口設(shè)備分別與所述調(diào)速器裝置、所述第一仿真裝置雙向聯(lián)接，所述第二接口設(shè)備分別與所述第一仿真裝置、第二仿真裝置雙向聯(lián)接，所述第一接口設(shè)備與所述第二接口設(shè)備連接。
[0009]上述第一接口設(shè)備設(shè)置有高速模擬量輸出板卡GTA0、高速數(shù)字量輸出板卡GTD0、功率放大器、功率變送器和DA轉(zhuǎn)換裝置；
[0010]所述第一仿真裝置的第一輸出端與所述高速模擬量輸出板卡GTAO的輸入端連接，所述高速模擬量輸出板卡GTAO的輸出端與所述功率放大器的輸入端連接，所述功率放大器的輸出端與所述功率變送器的輸入端連接，所述功率放大器的輸出端與所述調(diào)速器裝置的第一輸入端連接；
[0011]所述第一仿真裝置的第二輸出端與所述高速數(shù)字量輸出板卡GTDO的輸入端連接，所述高速數(shù)字量輸出板卡GTDO的輸出端與所述調(diào)速器裝置的第二輸入端連接，所述調(diào)速器裝置的輸出端與所述DA轉(zhuǎn)換裝置的輸入端連接，所述DA轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述第二接口設(shè)備連接。
[0012]優(yōu)選的，上述第一仿真裝置的第一輸出端與所述高速模擬量輸出板卡GTAO的輸入端通過光纖連接，所述高速模擬量輸出板卡GTAO的輸出端與所述功率放大器的輸入端以硬接線方式連接，所述功率放大器的輸出端與所述功率變送器的輸入端以硬接線方式連接，所述功率放大器的輸出端與所述調(diào)速器裝置的第一輸入端以硬接線方式連接；
[0013]所述第一仿真裝置的第二輸出端與所述高速數(shù)字量輸出板卡GTDO的輸入端通過光纖連接，所述高速數(shù)字量輸出板卡GTDO的輸出端與所述調(diào)速器裝置的第二輸入端以硬接線方式連接，所述調(diào)速器裝置的輸出端與所述DA轉(zhuǎn)換裝置的輸入端以硬接線方式連接，所述DA轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述第二接口設(shè)備以硬接線方式連接。
[0014]上述第二接口設(shè)備設(shè)置有高速模擬量輸入板卡GTAI和高速通信板卡GTNET ；
[0015]所述DA轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸入端連接，所述第二仿真裝置的輸出端與所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第二輸入端連接，所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸出端、第二輸出端分別與所述第一仿真裝置的第一輸入端、第二輸入端連接，所述第一仿真裝置的第三輸出端與所述高速通信板卡GTNET的輸入端連接，所述高速通信板卡GTNET的輸出端與所述第二仿真裝置的輸入端連接。
[0016]優(yōu)選的，上述DA轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸入端以硬接線方式連接，所述第二仿真裝置的輸出端與所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第二輸入端以硬接線方式連接，所述高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸出端、第二輸出端分別與所述第一仿真裝置的第一輸入端、第二輸入端以光纖連接，所述第一仿真裝置的第三輸出端與所述高速通信板卡GTNET的輸入端通過光纖和網(wǎng)線連接，所述高速通信板卡GTNET的輸出端與所述第二仿真裝置的輸入端通過網(wǎng)線連接。
[0017]優(yōu)選的，上述第一仿真裝置為基于RTDS仿真系統(tǒng)建立的第一仿真裝置。
[0018]本實用新型的一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，設(shè)置有用于對發(fā)電機及并網(wǎng)系統(tǒng)仿真的第一仿真裝置、用于對調(diào)速系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)、水輪機及引水系統(tǒng)進行仿真的第二仿真裝置、待檢測的調(diào)速器裝置、第一接口設(shè)備和第二接口設(shè)備；所述第一接口設(shè)備分別與所述調(diào)速器裝置、所述第一仿真裝置雙向聯(lián)接，所述第二接口設(shè)備分別與所述第一仿真裝置、第二仿真裝置雙向聯(lián)接，所述第一接口設(shè)備與所述第二接口設(shè)備連接。該發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，能夠模擬不同故障下調(diào)速器對于頻率的控制特性，檢測其控制特性是否符合電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需求，具有檢測方便，結(jié)果準確的特點。
【附圖說明】
[0019]結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。
[0020]圖1是本實用新型一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本實用新型一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置的第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備的具體連接示意圖。
[0022]在圖1、圖2中，包括:
[0023]調(diào)速器裝置100、
[0024]調(diào)速器裝置的第一輸入端111、調(diào)速器裝置的第二輸入端112、
[0025]第一仿真裝置200、
[0026]第一仿真裝置的第一輸出端211、
[0027]第一仿真裝置的第二輸出端212、
[0028]第一仿真裝置的第三輸出端213、
[0029]第一仿真裝置的第一輸入端214、
[0030]第一仿真裝置的第二輸入端215、
[0031]第二仿真裝置300、
[0032]第一接口設(shè)備400、
[0033]高速模擬量輸出板卡GTAO 410、
[0034]高速數(shù)字量輸出板卡GTDO 420、
[0035]功率放大器430、
[0036]功率變送器440、
[0037]DA轉(zhuǎn)換裝置450、
[0038]第二接口設(shè)備500、
[0039]高速模擬量輸入板卡GTAI 510、
[0040]高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸入端511、
[0041]高速模擬量輸入板卡GTAI的第二輸入端512、
[0042]高速模擬量輸入板卡GTAI的第一輸出端513、
[0043]高速模擬量輸入板卡GTAI的第二輸出端514、
[0044]高速通信板卡GTNET 520。
【具體實施方式】
[0045]結(jié)合以下實施例對本實用新型作進一步描述。
[0046]一種發(fā)電機調(diào)速器動態(tài)性能檢測裝置，如圖1、圖2所示，設(shè)置有用于對發(fā)電機及并網(wǎng)系統(tǒng)仿真的第一仿真裝置200、用于對調(diào)速系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)、水輪機及引水系統(tǒng)進行仿真的第二仿真裝置300、待檢測的調(diào)速器裝置100、第一接口設(shè)備400和第二接口設(shè)備500。
[0047]第一接口設(shè)備400分別與調(diào)速器裝置100、第一仿真裝置200雙向聯(lián)接，第二接口設(shè)備500分別與第一仿真裝置200、第二仿真裝置300雙向聯(lián)接，第一接口設(shè)備400與第二接口設(shè)備500連接。
[0048]第一仿真裝置通過第一接口設(shè)備將發(fā)電機機端電壓電流、發(fā)電機機端斷路器位置信號送至調(diào)速器裝置，調(diào)速器裝置根據(jù)此時發(fā)電機的狀態(tài)計算出控制開度量通過第一接口設(shè)備、第二接口設(shè)備送至第一仿真裝置，同時第一仿真裝置將發(fā)電機頻率和控制開度量通過第二接口設(shè)備送至第二仿真裝置，第二仿真裝置根據(jù)頻率、控制開度計算出水輪機出力力矩通過第二接口設(shè)備輸出至第一仿真裝置，通過上述連接實現(xiàn)調(diào)速系統(tǒng)對發(fā)電機的閉環(huán)控制。
[0049]待檢測的調(diào)速器裝置100為實際中真實的調(diào)速器裝置，包含了目前廣泛使用的大型水輪機機組的調(diào)速器，可以實現(xiàn)不同廠家、不同控制原理的調(diào)速器的動態(tài)控制性能檢測。
[0050]用于對調(diào)速系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)、水輪機及引水系統(tǒng)進行仿真的第二仿真裝置300中的執(zhí)行機構(gòu)仿真環(huán)節(jié)，通過設(shè)置不同的導葉開啟、分段關(guān)閉速度，可以真實地模擬執(zhí)行機構(gòu)的開啟與分段關(guān)閉特性。第二仿真裝置300中的水輪機及引水系統(tǒng)仿真環(huán)節(jié)，可以通過水輪機綜合特性曲線以及對小頻率小開度下特性進行外延得到完整的水輪機特性曲線，能實現(xiàn)水輪機特性的精確仿真。
[0051]用于對發(fā)電機及并網(wǎng)系統(tǒng)仿真的第一仿真裝置200為基于RTDS仿真系統(tǒng)建立的第一仿真裝置，可實現(xiàn)對發(fā)電機、線路、負荷的仿真，相互之間的連接可以通過用戶自定義選擇。
[0052]第一接口設(shè)備400設(shè)置有千兆位的高速模擬量輸出板卡GTAO 410、千兆位的高速數(shù)字量輸出板卡GTDO 420、功率放大器430、功率變送器440和DA