一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術考慮到發電機工作過程中電磁干擾的影響，利用光纖進行信號的傳遞，提供了一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置，該裝置可以分為采樣信號輸入部分、信號處理部分和控制信號輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉換模件、第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第二電/光轉換模件、第二光/電轉換模件、開關量輸出模件、直流輸出模件。本實用新型專利技術具有發電機頻率保護、過勵磁保護和逆功率保護功能，并且避免了信號傳輸過程中受到電磁干擾的影響，使發電機保護裝置在發電機的強電磁干擾環境中能正常工作，能有效保障發電機的安全運行。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置
本技術屬于發電機
，特別涉及一種具有抗電磁干擾特性的發電機保 護裝置。
技術介紹
由于電能可以方便的轉換為其它能量形式，所以電能比其它形式的能源更具有顯 著優勢，更宜于大量生產、集中管理、遠距輸送、自動控制。電能和人類的生活息息相關，是 現代社會生產和生活的基礎，而發電機作為產生電能的一種機械設備，其安全運行對保障 電能供應具有重大意義。發電機在運行過程中，經常會出現不正常運行狀態，甚至嚴重故障，妨礙了發電機 的安全、正常運行。前者包括出現負序電流、過勵磁、頻率異常等狀態，后者包括定子三相短 路、轉子失磁等故障。與此同時，由于發電機運行過程中，電磁環境會更加惡劣，因此普通發 電機保護裝置采用同軸電纜或雙絞線傳輸信號，極容易受到電磁干擾影響，而光纖具有良 好的抗電磁干擾特性。
技術實現思路
本技術考慮到發電機工作過程中電磁干擾的影響，利用光纖進行信號的傳 遞，提供了一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置，該裝置可以分為采樣信號輸入部 分、信號處理部分和控制信號輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關量輸入模件、直流輸 入模件、第一電/光轉換模件、第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第 二電/光轉換模件、第二光/電轉換模件、開關量輸出模件、直流輸出模件。所述米樣信號輸入部分由交流輸入模件、開關量輸入模件、直流輸入模件與第一 電/光轉換模件相連而構成。所述信號處理部分由第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第 二電/光轉換模件構成。所述控制信號輸出部分由第二光/電轉換模件與開關量輸出模件和直流輸出模 件相連而構成。所述第一電/光轉換模件與第一光/電轉換模件通過光纖相連。所述第二電/光轉換模件與第二光/電轉換模件通過光纖相連。所述采樣信號輸入部分安置在被保護的發電機內，所述信號處理部分安置在監控 機房內，所述控制信號輸出部分安置在被保護的發電機內。采樣信號輸入部分與信號處理 部分通過光纖進行信號傳輸，信號處理部分和控制信號輸出部分通過光纖進行信號傳輸。本技術有益效果如下本技術所提供的發電機保護裝置，具有發電機頻率保護、過勵磁保護和逆功 率保護功能，能滿足發電機保護裝置的需要；在此基礎上，本技術采用光纖傳輸采樣信 號輸入部分、信號處理部分和控制信號輸出部分之間的信號，避免了信號傳輸過程中受到的電磁干擾影響，使發電機保護裝置在發電機的強電磁干擾環境中能正常工作，以保障發 電機的安全運行。附圖說明圖1為本技術的結構框圖。具體實施方式以下結合說明書附圖對本技術作進一步說明。如圖1所示，本技術可以分為采樣信號輸入部分，信號處理部分和控制信號 輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉換模件、 第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第二電/光轉換模件、第二光/電 轉換模件、開關量輸出模件、直流輸出模件。其中，交流輸入模件采集交流數據，主要采集定子、發電機機端和中性點的三相電 流和電壓。直流輸入模件采集轉子的勵磁參數，主要包括勵磁電壓和電流的輸入量。開關 量輸入模件采集發電機系統內部的開關狀態。電/光轉換模件(包括第一和第二電/光轉換模件)的主要功能是將收到的電信號 轉換為相應的光信號；光/電轉換模件(包括第一和第二光/電轉換模件)的主要功能是將 收到的光信號轉換為相應的電信號。CPU模件主要由DSP模塊和CPU模塊組成。其中DSP模塊可采用AD公司的DSP芯 片，可完成發電機保護裝置的數據處理；CPU模塊可采用Motorola公司的32位單片微處理 器MC68332，主要完成發電機保護裝置的出口邏輯運算和后臺功能。通訊模件采用基于TCP/IP協議的以太網傳輸數據，主要功能是記錄和發送數據。 記錄數據是指記錄發電機啟動前4個周期、啟動后12個周期的電流、電壓數值，并記錄發電 機跳閘前4個周期、跳閘后12個周期的電流、電壓數值。發送數據是指通訊模件可利用光 纖將記錄的數據發送至發電機所在發電廠的總數據庫，該總數據庫用于記錄發電廠內包括 發電機在內的所有設備的運行情況，便于發電廠集中保存數據，也便于發電廠利用這些數 據對發電廠進行故障分析。人機對話模件主要由主機、鍵盤、顯示器和運行在主機上的軟件構成，能在顯示器 上實時顯示采集數據，運行維護人員能利用鍵盤輸入對發電機保護裝置的操作指令。人機 對話模件便于運行維護人員實時查看運行數據，并及時實施緊急預案。該技術在實施時，采集信號輸入部分通過交流輸入模件、開關量輸入模件和 直流輸入模件采集交流數據、發電機系統內部的開關狀態以及轉子的勵磁參數，然后通過 第一電/光轉換模件將采集的電信號轉換為光信號，并由光纖傳輸至信號處理部分的第一 光/電轉換模件，將光信號轉換為電信號。CPU模件從第一光/電轉換模件處獲得該電信號，從人機對話模件處獲得運行維 護人員輸入的操作指令，通過仿真分析，CPU模件將分析結果發送至人機對話模件和通訊模 件。人際對話模件將該數據顯示在顯示器上，便于運行維護人員瀏覽；通訊模件記錄發電機 運行的相關數據并將該數據發送至發電機所在發電廠的總數據庫。另一方面，CPU模件依 據判別邏輯計算出直流勵磁的調節參數和系統開關量的變動參數，這些參數由第二電/光轉換模件以光信號形式，利用光纖傳遞給控制信號輸出部分的第二光/電轉換模件。 控制信號輸出部分的第二光/電轉換模件將控制信號由光信號轉換為電信號，并傳輸給開關量輸出模件、直流輸出模件，以控制發電機進行相應運行動作，實現發電機保護功能。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置，其特征在于，其結構可分為采樣信號輸入部分、信號處理部分和控制信號輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉換模件、第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第二電/光轉換模件、第二光/電轉換模件、開關量輸出模件、直流輸出模件；所述采樣信號輸入部分由交流輸入模件、開關量輸入模件、直流輸入模件與第一電/光轉換模件相連而構成；所述信號處理部分由第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第二電/光轉換模件構成；所述控制信號輸出部分由第二光/電轉換模件與開關量輸出模件和直流輸出模件相連而構成。

【技術特征摘要】
1.一種具有抗電磁干擾特性的發電機保護裝置，其特征在于，其結構可分為采樣信號輸入部分、信號處理部分和控制信號輸出部分，具體包括交流輸入模件，開關量輸入模件、直流輸入模件、第一電/光轉換模件、第一光/電轉換模件、CPU模件、人機對話模件、通訊模件、第二電/光轉換模件、第二光/電轉換模件、開關量輸出模件、直流輸出模件； 所述米樣信號輸入部分由交流輸入模件、開關量輸入模件、直流輸入模件與第一電/光轉換模件相連而構成； 所述信號處理部分由...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高雪蓮，涂京，崔振南，馮楠，趙磊，張曉宇，郝建紅，范杰清，
申請(專利權)人：華北電力大學，
類型：實用新型
國別省市：