有刷發電機機組一體化智能控制屏的製作方法
2023-10-05 14:20:09 1
有刷發電機機組一體化智能控制屏的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及有刷發電機機組一體化智能控制屏，包括櫃體及安裝在櫃體中的自動控制裝置、微機勵磁裝置、勵磁變壓器、整流模塊、起勵電源、開關組件、電壓檢測模塊、電流檢測模塊和外電檢測模塊；電壓檢測模塊、電流檢測模塊的輸出端均與自動控制裝置、微機勵磁裝置相應的電壓輸入埠、電流輸入埠連接；外電檢測模塊與自動控制裝置相應的電壓輸入埠連接；開關組件與微機勵磁裝置的開關量輸入埠連接；勵磁變壓器與整流模塊連接，整流模塊與微機勵磁裝置連接；起勵電源與整流模塊連接。通過將各控制組件集中在一個櫃體中，連線在櫃體中統一布置完成，實現全自動封閉式運行管理，安裝方便快捷，控制方便，穩定性、可靠性、安全性和實用性更高。
【專利說明】有刷發電機機組一體化智能控制屏
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力控制設備，尤其涉及有刷發電機機組一體化智能控制屏。
【背景技術】
[0002]目前，低壓發電機組(例如小型水電站)的電力控制系統主要包括自動控制裝置、微機勵磁裝置、發電機出口斷路器三部分，一般還包括電壓電流檢測模塊、外電檢測模塊、整流模塊和開關組件等。
[0003]由於目前沒能將上述各組件整合在一起，在組成電力控制系統時，由於上述各組件分散，沒有統一的布線，穩定性較差，很容易出問題，存在很大的安全隱患，各組件的控制沒有集中在一起，操作、控制很不方便。
[0004]還有，上述電力控制系統需派技術人員進行現場維護，自動化控制程度不高，無法做到無人值守。
【發明內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種有刷發電機機組一體化智能控制屏，這種有刷發電機機組一體化智能控制屏能夠實現低壓發電機組的全自動封閉式運行管理，安裝方便快捷，控制方便，並且穩定性、可靠性、安全性和實用性更高。採用的技術方案如下:
[0006]有刷發電機機組一體化智能控制屏，包括櫃體，以及安裝在櫃體中的控制組件，其特徵是:所述控制組件包括自動控制裝置、微機勵磁裝置、勵磁變壓器、整流模塊、起勵電源、開關組件、電壓檢測模塊、電流檢測模塊和外電檢測模塊；電壓檢測模塊、電流檢測模塊的輸出端均與自動控制裝置、微機勵磁裝置相應的電壓輸入埠、電流輸入埠連接；外電檢測模塊與自動控制裝置相應的電壓輸入埠連接；開關組件與微機勵磁裝置的開關量輸入埠連接；勵磁變壓器與整流模塊連接，整流模塊與微機勵磁裝置連接；起勵電源與整流模塊連接。
[0007]電壓檢測模塊、電流檢測模塊將低壓發電機組的電壓、電流輸入到自動控制裝置、微機勵磁裝置。
[0008]外電檢測模塊將外部線路(市電)的電壓輸入到自動控制裝置。
[0009]微機勵磁裝置發出控制信號給整流模塊。
[0010]勵磁變壓器將低壓發電機組的電壓變壓後在整流模塊中進行整流。
[0011 ] 起勵電源與整流模塊連接，為勵磁投入提供電源。
[0012]本有刷發電機機組一體化智能控制屏實現了將一臺水輪發電機的一、二次設備優化配置在一面屏中，屏體採用全封閉結構，具有較高的防護等級。
[0013]本有刷發電機機組一體化智能控制屏針對有刷低壓發電機組的特點進行設計，通過將各控制組件(自動控制裝置、微機勵磁裝置、勵磁變壓器、整流模塊、起勵電源、開關組件、電壓檢測模塊、電流檢測模塊和外電檢測模塊)全部集中在一個櫃體中，以自動控制裝置、微機勵磁裝置構成核心控制單元，集成度高、控制功能強大，一體化結構實現電站無人值守，少人值班的全自動封閉式運行管理；各控制組件之間的連線在一個櫃體中統一布置完成，外部接線簡單，安裝方便快捷，出廠前先調試完畢，現場安裝時省去繁瑣的調試；所有的控制集中在櫃體外面的控制面板上，控制方便，實現一鍵智能開停機，杜絕了人為誤操作事故的發生，提高電站運行可靠性；集中統一布線、集中控制大大提高了穩定性、可靠性、安全性和實用性；簡化聯調工作、降低調試和運行維護成本。
[0014]作為本實用新型的優選方案，所述自動控制裝置包括測量單元、開入單元、開出單元、電源單元、測速單元、同期單元、保護單元、顯示單元、溫巡單元、通訊單元、自控單元和計量單元。自動控制裝置集發電機開停機流程全自動控制、水輪機調速控制、機組溫度巡檢、自動準同期、發電機保護、測控等多功能於一體。測量單元主要測量低壓發電機組的電流、電壓，以及外部線路(市電)的電壓；開入單元、開出單元為開停機單元，是自動控制裝置的核心單兀，包括12路模擬量輸入、33路開關量和33路開關量輸出，全面監控從冷卻水、旁通閥、主閥、主閥前後壓力、出口開關、發電機電壓、電流、頻率、有功、無功、到變壓器瓦斯、溫度等低壓發電機組正常運行所涉及的各種電量、非電量信號和狀態，根據對低壓發電機組的狀態實時監測和外部控制裝置(調速、勵磁)的特點，在收到開機命令後根據不同時段(時間、速度)發出相關機構的開啟和投入命令，並實時監測該機構或單元的動作、運行情況，完成智能開機的流程控制，在低壓發電機組併網運行後，智能調節使低壓發電機組處於最優發電狀態，在低壓發電機組異常時，進行降負荷運行調節，在低壓發電機組故障、水資源極度匱乏或收到停機命令時，自動停機；電源單元為本自動控制裝置提供電源；測速單元通過對低壓發電機組電壓的頻率檢測，計算出低壓發電機組的實際轉速，實現開機、停機過程中的不同轉速階段的相關，如制動、勵磁投入等；同期單元以高精度的時標計算頻差、相位差，以毫秒級的精度實現合閘提前時間，通過全智能快速自動調頻、調壓，在待並兩側頻差、壓差合格，整定的提前時間與斷路器機械動作時間相吻合的情況下，實現快速無衝合閘；保護單元實現本自動控制裝置的自我保護；顯示單元將測得的數據及計算結果輸送往顯示器顯示出來；溫巡單元為獨立的微機監測單元，與核心控制CPU進行通訊、傳輸數據，標準配置為8路溫度檢測,定子A相+、定子B相+、定子C相+、定子A相_、定子B相-、定子C相-、軸承1、軸承2八路溫度，獨立輸出兩路溫高異常和故障報警信號，可根據低壓發電機組的實際情況擴展為16路溫度巡檢；通訊單元與核心控制CPU、上位機連接，實現自動控制、遠程控制；自控單元根據收到的命令進行自動化控制；計量單元根據電壓、電流、時間等計算出功率和電量等，並通過顯示單元予以顯示。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型優選實施方式的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和本實用新型的優選實施方式做進一步的說明。
[0017]這種有刷發電機機組一體化智能控制屏，包括櫃體，以及安裝在櫃體中的控制組件；如圖1所示，控制組件包括自動控制裝置1、微機勵磁裝置2、勵磁變壓器3、整流模塊4、起勵電源5、開關組件6、電壓檢測模塊7、電流檢測模塊8和外電檢測模塊9 ；電壓檢測模塊1、電流檢測模塊8的輸出端均與自動控制裝置1、微機勵磁裝置2相應的電壓輸入埠、電流輸入埠連接；外電檢測模塊9與自動控制裝置I相應的電壓輸入埠連接；開關組件6與微機勵磁裝置2的開關量輸入埠連接；勵磁變壓器3與整流模塊4連接，整流模塊4與微機勵磁裝置2連接；起勵電源5與整流模塊4連接。自動控制裝置I包括測量單元1001、開入單元1002、開出單元1003、電源單元1004、測速單元1005、同期單元1006、保護單元1007、顯示單元1008、溫巡單元1009、通訊單元1010、自控單元1011和計量單元1012。
[0018]本有刷發電機機組一體化智能控制屏針對有刷低壓發電機組10的特點進行設計，通過將各控制組件(自動控制裝置1、微機勵磁裝置2、勵磁變壓器3、整流模塊4、起勵電源5、開關組件6、電壓檢測模塊7、電流檢測模塊8和外電檢測模塊9)全部集中在一個櫃體中，以自動控制裝置1、微機勵磁裝置2構成核心控制單元，集成度高、控制功能強大，一體化結構實現電站無人值守，少人值班的全自動封閉式運行管理；各控制組件(自動控制裝置1、微機勵磁裝置2、勵磁變壓器3、整流模塊4、起勵電源5、開關組件6、電壓檢測模塊7、電流檢測模塊8和外電檢測模塊9)之間的連線在一個櫃體中統一布置完成，外部接線簡單，安裝方便快捷，出廠前先調試完畢，現場安裝時省去繁瑣的調試；所有的控制集中在櫃體外面的控制面板上，控制方便，實現一鍵智能開停機，杜絕了人為誤操作事故的發生，提高電站運行可靠性；集中統一布線、集中控制大大提高了穩定性、可靠性、安全性和實用性；簡化聯調工作、降低調試和運行維護成本。
[0019]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本實用新型專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效或簡單變化，均包括於本實用新型專利的保護範圍內。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.有刷發電機機組一體化智能控制屏，包括櫃體，以及安裝在櫃體中的控制組件，其特徵是:所述控制組件包括自動控制裝置、微機勵磁裝置、勵磁變壓器、整流模塊、起勵電源、開關組件、電壓檢測模塊、電流檢測模塊和外電檢測模塊；電壓檢測模塊、電流檢測模塊的輸出端均與自動控制裝置、微機勵磁裝置相應的電壓輸入埠、電流輸入埠連接；外電檢測模塊與自動控制裝置相應的電壓輸入埠連接；開關組件與微機勵磁裝置的開關量輸入埠連接；勵磁變壓器與整流模塊連接，整流模塊與微機勵磁裝置連接；起勵電源與整流模塊連接。
2.如權利要求1所述的有刷發電機機組一體化智能控制屏，其特徵是:所述自動控制裝置包括測量單元、開入單元、開出單元、電源單元、測速單元、同期單元、保護單元、顯示單元、溫巡單元、通訊單元、自控單元和計量單元。
【文檔編號】H02B15/00GK203445507SQ201320449797
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月26日 優先權日:2013年7月26日
【發明者】陳森陽, 鄭利坤, 姚文樂, 張應鑫 申請人:廣東金穎電氣設備有限公司