一、系统主要特点:
采用人工神经网络法,遗传基因法等和安全监控研究室研制的大型发电机实时监测系统,正是针对以上提及的该领域的技术的欠缺而设计的,填补了无刷励磁检测技术的空白。其主要特点有:
u 考虑了饱和参数对运行工况的影响,根据饱和参数计算更符合实际的发电机电量,提高了稳态监视水平。
u 采用自搜索法得到的Xd饱和值设计低励曲线,提高了进相能力。
u 利用在线辨识技术,在计及饱和参数的基础上,解决了无刷励磁机组转子侧电量和温度的测量。
u 利用在线辨识技术,动态监视功角变化:从定子侧电量在线辨识转子侧电量和温度,解决了无刷励磁转子电量及温度无法直接量测的难题,该方法为国内首创;国内首次实现了软件检测发电机功角的新方法。
u 采用多线程编程技术和信号采集板控制模式等突破性关键技术,使程序的使用性能大幅度提高。
u 可以与监控系统联网。
该大型发电机实时监测系统已成功投运于国产600MW大型无刷励磁发电机组以及200MW、300MW发电机组,具有良好的应用前景,曾经获得多项奖励:
二、适用范围:
本系统可应用于大型燃煤发电机、水轮机、汽轮机等各种发电机组(包括无刷励磁机组)的安全监测与励磁检测。
1.运行工况的采集、计算和显示:
装置自动采集发电机定子侧三相电压和电流的瞬时值,在稳态工况下可换算为U、I、P、Q、cosj、Uf、If的有效值并显示于屏幕上。
2.P-Q图显示:
装置可屏幕显示发电机的P-Q极限图,同时在图上标明当前运行工况下的工作点和极限裕度。
3.电机功角d的检测和显示:
装置可根据实时工况,用软件计算出发电机的内电势E和发电机端电压U之间的功角d及极限裕度,实时监视发电机功角数值及动态功角变化曲线。
4.动态录波和显示:
装置在故障或用户请求情况下,可动态显示和记录三相电压和电流的瞬时波形,以供系统动态分析使用。并可对断线、三相不平衡、接线造成的逆相序给出报警信号。
5.实时显示具有饱和效应的同步电抗值Xd
可根据发电机的实际运行工况,计算得到考虑了饱和效应的同步电抗值Xd。
6.P、Q负荷直方图记录和显示:
装置可存储和显示一天24小时的有功、无功负荷的直方图,以备运行人员查用。
7.运行工况的仿真和预测:
运行人员键盘输入有功、无功和电压后,系统即可仿真计算出各运行参数,在屏幕上显示其是否在稳定工作区,从而预测新工况是否可行。
8.历史电量数据的回放、统计、曲线显示和打印:
可随时查看已存储的历史工况数据,并可定期或响应用户请求,打印出P-Q工况图、各运行参数、电压电流波形曲线图、有功无功直方图、无载特性曲线、短路特性曲线等图形报表记录。
9.空载、短路试验的监视记录:
装置可在发电机无载、短路试验时,实时根据试验工况绘制特性曲线,并自动生成试验报告。
10系统扩展功能包括:
u 谐波与不对称度的检测和显示;
u 发电机的动态过程及功角轨迹的显示;
u 低频振荡(0.2-2.5Hz)信息的检测和显示;
u 次同步振荡(10-40Hz)信息的检测和显示;
u 进相区低励限制线的监控;
u 转子侧的故障检测。