開(kāi)關(guān)合閘控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)合閘控制器，涉及電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】；包括用于接收發(fā)電機(jī)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第一整形模塊；用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第二整形模塊；第一整形模塊和第二整形模塊分別輸出的方波信號(hào)經(jīng)相敏模塊后輸入到低通濾波模塊，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊輸出三角波信號(hào)；比例微分模塊的輸出端與導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊的輸入端連接，邏輯模塊作為輸出模塊，其兩個(gè)輸入端分別接收導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊輸出的信號(hào)。它可以解決準(zhǔn)同期自動(dòng)并網(wǎng)裝置中的開(kāi)關(guān)控制器在頻差較大時(shí)不能自動(dòng)閉鎖，容易發(fā)出錯(cuò)誤指令的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】 開(kāi)關(guān)合閘控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種用于水電站并網(wǎng)的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的開(kāi)關(guān)合閘控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列是發(fā)電廠一項(xiàng)頻繁的日常操作，在發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng)并列運(yùn)行的瞬間，往往伴隨著電流沖擊和功率沖擊，并會(huì)引起并列點(diǎn)電網(wǎng)電壓瞬時(shí)下降。如果操作錯(cuò)誤，沖擊電流過(guò)大，可能使機(jī)組的大軸扭曲及引起發(fā)電機(jī)的卷線變形、撕裂、絕緣損壞，嚴(yán)重的非同期并列會(huì)造成機(jī)組和電網(wǎng)事故。傳統(tǒng)的手工操作相位誤差較大，基于模擬電路的傳統(tǒng)型準(zhǔn)同期自動(dòng)并網(wǎng)裝置精度也不夠高，自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程較慢。而開(kāi)關(guān)合閘控制器是自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置里一個(gè)重要的組成部份，它的作用是判斷發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的同步情況如何，在頻差與電壓差均滿足要求時(shí)，提前一定時(shí)間發(fā)出合閘指令，我們不希望在頻差較大時(shí)并網(wǎng)?，F(xiàn)有的一些自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置里的開(kāi)關(guān)控制器在頻差較大時(shí)不能做到自動(dòng)閉鎖，容易發(fā)出錯(cuò)誤的指令。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種開(kāi)關(guān)合閘控制器，它可以解決準(zhǔn)同期自動(dòng)并網(wǎng)裝置中的開(kāi)關(guān)控制器在頻差較大時(shí)不能自動(dòng)閉鎖，容易發(fā)出錯(cuò)誤指令的問(wèn)題。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:這種開(kāi)關(guān)合閘控制器，包括用于接收發(fā)電機(jī)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第一整形模塊；用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第二整形模塊；所述第一整形模塊和所述第二整形模塊分別輸出的方波信號(hào)經(jīng)相敏模塊后輸入到低通濾波模塊，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊輸出三角波信號(hào)；所述比例微分模塊的輸出端與導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊的輸入端連接，邏輯模塊作為輸出模塊，其兩個(gè)輸入端分別接收所述導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊和所述導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊輸出的信號(hào)。
[0005]上述技術(shù)方案中，更具體的方案還可以是:所述導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊和所述導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
[0006]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是:1、相敏模塊能夠鑒別調(diào)制信號(hào)相位，從而判別被測(cè)量信號(hào)變化的方向，同時(shí)相敏模塊還具有選頻的能力，從而提聞系統(tǒng)的抗干能力。
[0007]2、導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊里采用了差分式施密特觸發(fā)電路，所以輸入阻抗高，動(dòng)作速度快，動(dòng)作點(diǎn)穩(wěn)定，溫度性能好。
[0008]3、當(dāng)電壓差超過(guò)整定值時(shí)，合閘回路閉鎖，不會(huì)發(fā)出錯(cuò)誤指令。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明的方框示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的邏輯方框示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述:
圖1所示的開(kāi)關(guān)合閘控制器，包括用于接收發(fā)電機(jī)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第一整形模塊1-1 ;用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第二整形模塊1-2 ;第一整形模塊1-1和第二整形模塊1-2分別輸出的方波信號(hào)經(jīng)相敏模塊1-3后輸入到低通濾波模塊1-4，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊1-5和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7輸出三角波信號(hào)；比例微分模塊1-5的輸出端與導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6的輸入端連接，邏輯模塊1-8作為輸出模塊，其兩個(gè)輸入端分別接收導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7輸出的信號(hào)。本實(shí)施例中的導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7和導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
[0012]為了準(zhǔn)確反映發(fā)電機(jī)電壓Uf和系統(tǒng)電壓Ux的相位關(guān)系，通過(guò)整形、檢波、濾波得到一個(gè)三角波。當(dāng)Uf與Ux相位重合時(shí)，三角波達(dá)到最大值，當(dāng)Uf與Ux相位相差180度時(shí)，三角波達(dá)到最小值。從O度到180度，180度到360度三角波的變化是線性的，其幅值不隨Uf, Ux的變化而變化。
[0013]發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的正弦波分別通過(guò)第一整形模塊1-1和第二整形模塊1-2后分別整形為方波，方波經(jīng)相敏模塊1-3檢波后，就可以得到一系列隨Uf，Ux相位改變而改變的方波，這一系列方波經(jīng)兩節(jié)電感-電容組成的低通濾波模塊1-4把高次諧波濾掉以后便得一三角波。通過(guò)由電阻，電容組成的比例微分模塊1-5和導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6，可以得到一個(gè)恒定的導(dǎo)前時(shí)間，該導(dǎo)前時(shí)間不隨頻差改變而改變；通過(guò)導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7可以獲得一個(gè)恒定導(dǎo)前相角，如圖2所示的邏輯方框示意圖，在頻差較大時(shí)，導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6的“I”態(tài)輸出先于導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7的“I”態(tài)輸出，第I與門
1-8條件不能滿足，第一雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1-9不翻轉(zhuǎn)，第2與門1-10仍為“O”態(tài)，合閘回路閉鎖，不發(fā)出合閘指令。
[0014]在頻差較小，滿足合閘要求時(shí)，導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊1-7的“I”態(tài)輸出先于導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊1-6的“I”態(tài)輸出，第I與門1-8的兩個(gè)條件滿足，第2與門1-10的輸出為“I”態(tài)，為合閘準(zhǔn)備了條件，當(dāng)導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊輸出為“I”態(tài)時(shí)，就發(fā)出合閘指令。在裝置剛投入I秒鐘內(nèi)，第I與門1-8和第2與門1-10均處于“O”態(tài)，合閘回路閉鎖，保證了在裝置剛投入的I秒鐘內(nèi)不發(fā)出合閘指令。
【權(quán)利要求】
1.一種開(kāi)關(guān)合閘控制器，其特征在于:包括用于接收發(fā)電機(jī)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第一整形模塊(1-1);用于接收電網(wǎng)正弦波電壓并對(duì)該正弦波電壓進(jìn)行整形的第二整形模塊(1-2);所述第一整形模塊(1-1)和所述第二整形模塊(1-2)分別輸出的方波信號(hào)經(jīng)相敏模塊(1-3)后輸入到低通濾波模塊(1-4)，該低通濾波模塊分別向比例微分模塊(1-5)和導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊(1-7)輸出三角波信號(hào)；所述比例微分模塊(1-5)的輸出端與導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊(1-6)的輸入端連接，邏輯模塊(1-8)作為輸出模塊，其兩個(gè)輸入端分別接收所述導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊(1-6)和所述導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊(1-7)輸出的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)合閘控制器，其特征在于:所述導(dǎo)前相角電平檢測(cè)模塊(1-7)和所述導(dǎo)前時(shí)間電平檢測(cè)模塊(1-6)均由差分式施密特觸發(fā)電路構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK104076703SQ201410297328
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】韋杰 申請(qǐng)人:柳州市夠旺貿(mào)易有限公司