专利名称：发电机控制柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发电机控制柜，具体而言，涉及一种用于QDR70机组的发电机控 制柜。
背景技术：
现有技术中，没有与QDR70燃气轮机发电机组配套的发电机控制柜，发电机组的 励磁控制、电量计量显示、发电机保护等功能分散在励磁柜，燃机综合控制柜、发电机高压 柜等处。发明人发现现有发电机组这种分散的控制方式，增加了各个柜子之间的电缆连 接，容易导致故障点的增加；同时，控制功能的分散，增加了机组操作的难度。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种发电机控制柜，能够解决现有技术中发电机组的控制功 能分散、控制操作不方便的问题。在本实用新型的实施例中提供了一种发电机控制柜，包括柜体，其具有内部空间 和面板；功能部件，其包括励磁控制模块、同期并网控制模块、计量显示模块和发电机保 护模块，功能部件设置在柜体的所述内部空间中；控制开关，设置于面板上，并与功能部件 电连接。在本实施例中，通过将现有技术中分散在励磁柜，燃机综合控制柜、发电机高压柜 等处的发电机组的励磁控制、同期并网控制、电量计量显示和发电机保护的功能集中在一 个控制柜中，减少了电缆接线，降低了故障率，对发电机的控制采用一体化的设计，控制集 成度高，体积小，操作方便。优选地，内部部件还包括照明模块和接地模块。优选地，内部部件还包括风机。优选地，内部部件还包括过滤器。优选地，励磁控制模块通过控制加到发电机励磁机的直流电压，控制同步发电机 的输出电压和功率因素，可自动励磁控制或手动增减励磁。优选地，同期并网控制模块采用模糊控制理论的算法，对机组频率及电压进行控 制，具有自动同期并网、手动并网和孤网发电功能。计量显示模块至少包括以下一个单元发电机电流计量显示单元、发电电压计量 显示单元、频率计量显示单元、有功功率计量显示单元、无功功率计量显示单元、功率因数 计量显示单元、励磁电流计量显示单元和励磁电压计量显示单元。优选地，计量显示模块还用于将发电有功功率、无功功率、电压信号通过可编程多 功能变送器变成4 20mA信号送到燃机综合控制柜。发电机保护模块至少包括以下一个单元发电机差动保护单元、反相序单元、PT 监视单元、逆功率保护单元、低电压保护单元、低电压复合过电流保护单元、过电压保护单元和低频保护单元。优选地，发电机保护模块保护方式至少为以下一种发电机出口主断路器跳闸、燃 机紧停、励磁跳间、机组报警。在上述实施例中，通过在一个发电机控制柜内集成多个控制功能模块，减少了电 缆接线，降低了故障率，对发电机的控制实现了一体化的设计，控制集成度高，体积小，操作 方便。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中图1示出了根据本实用新型一个实施例的发电机控制柜内部结构示意图；图2示出了根据本实用新型一个实施例的励磁模块的电路原理图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。图1示出了根据本实用新型一个实施例的发电机控制柜，包括柜体10，其具有内 部空间和面板；功能部件，其包括励磁控制模块40、同期并网控制模块50、计量显示模块 20和发电机保护模块30，功能部件设置在柜体的所述内部空间中；控制开关，设置于面板 上，并与功能部件电连接。在本实施例中，通过将现有技术中分散在励磁柜，燃机综合控制柜、发电机高压柜 等处的发电机组的励磁控制、同期并网控制、电量计量显示和发电机保护的功能集中在一 个控制柜中，减少了电缆接线，降低了故障率，对发电机的控制采用一体化的设计，控制集 成度高，体积小，操作方便。优选地，内部部件还包括照明模块和接地模块，在本实施例中，照明模块为照明 灯，位于发电机控制柜内顶部；接地模块为接地铜排，位于发电机控制柜下部。优选地，内部部件还包括风机。优选地，内部部件还包括过滤器。优选地，励磁控制模块通过控制加到发电机励磁机的直流电压，控制同步发电机 的输出电压和功率因素，可自动励磁控制或手动增减励磁。在本实施例中，发电机励磁控制 采用DECS200数字式自动励磁调节器，电压调节精度< 0. 25%。图2示出了根据本实用新型一个实施例的励磁模块的电路原理图，包括自动励 磁控制器7、交流励磁机6、发电机辅助电源绕组4、母线电压的电压互感器1、发动机电压的 电压互感器2和发动机电流的电流互感器3。发电机励磁为无刷励磁，由发电机辅助绕组4 提供的低压交流电流送入自动励磁控制器7，自动励磁控制器7根据发电机端的电压互感 器2的电压、电流互感器3的电流和燃气轮机控制器的控制要求对交流励磁机6进行控制， 调节发电机的端电压2和无功功率。本实施例中的励磁模块具有母线电压自动匹配功能， 在发电机5并网前使发电机电压2和母线电压1相同；还具有手动/自动励磁转换、旋转整 流器故障指示、强励等功能。
4[0028]优选地，同期并网控制模块采用模糊控制理论的算法，对机组频率及电压进行控 制，具有自动同期并网、手动并网和孤网发电功能。在本实施例中，采用YTJ-SYNC准同期控 制器模块，并采用了全封闭和严密的电磁及光电隔离措施，能适应恶劣的工作环境。按模糊 控制理论的算法，对机组频率及电压进行控制，确保最快最平稳地使频差及压差进入整定 范围，实现更为快速的并网。优选地，计量显示模块至少包括以下一个单元发电机电流计量显示单元、发电电 压计量显示单元、频率计量显示单元、有功功率计量显示单元、无功功率计量显示单元、功 率因数计量显示单元、励磁电流计量显示单元和励磁电压计量显示单元。优选地，计量显示模块还用于将发电有功功率、无功功率、电压信号通过可编程多 功能变送器变成4 20mA信号送到燃机综合控制柜。优选地，发电机保护模块至少包括以下一个单元发电机差动保护单元、反相序单 元、PT监视单元、逆功率保护单元、低电压保护单元、低电压复合过电流保护单元、过电压保 护单元和低频保护单元。优选地，发电机保护模块保护方式至少为以下一种发电机出口主断路器跳闸、燃 机紧停、励磁跳间、机组报警。从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果通过 在一个发电机控制柜内集成多个控制功能模块，减少了电缆接线，降低了故障率，对发电机 的控制实现了一体化的设计，控制集成度高，体积小，操作方便。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种发电机控制柜，其特征在于，包括柜体，其具有内部空间和面板；功能部件，其包括励磁控制模块、同期并网控制模块、计量显示模块和发电机保护模块，所述功能部件设置在所述柜体的所述内部空间中；控制开关，设置于所述面板上，并与所述功能部件电连接。
2.根据权利要求1所述的发电机控制柜，其特征在于，所述功能部件还包括照明模块 和接地模块。
3.根据权利要求1所述的发电机控制柜，其特征在于，所述功能部件还包括风机。
4.根据权利要求1所述的发电机控制柜，其特征在于，所述功能部件还包括过滤器。
5.根据权利要求1所述的发电机控制柜，其特征在于，所述计量显示模块至少包括以 下一个单元发电机电流计量显示单元、发电电压计量显示单元、频率计量显示单元、有功 功率计量显示单元、无功功率计量显示单元、功率因数计量显示单元、励磁电流计量显示单 元和励磁电压计量显示单元。
6.根据权利要求5所述的发电机控制柜，其特征在于，所述计量显示模块还用于将发 电有功功率、无功功率、电压信号通过可编程多功能变送器变成4 20mA信号送到燃机综 合控制柜。
7.根据权利要求1所述的发电机控制柜，其特征在于，所述发电机保护模块至少包括 以下一个单元发电机差动保护单元、反相序单元、PT监视单元、逆功率保护单元、低电压 保护单元、低电压复合过电流保护单元、过电压保护单元和低频保护单元。
8.根据权利要求7所述的发电机控制柜，其特征在于，所述发电机保护模块保护方式 至少为以下一种发电机出口主断路器跳闸、燃机紧停、励磁跳闸、机组报警。
专利摘要本实用新型提供了一种发电机控制柜，包括柜体，其具有内部空间和面板；功能部件，其包括励磁控制模块、同期并网控制模块、计量显示模块和发电机保护模块，功能部件设置在柜体的所述内部空间中；控制开关，设置于面板上，并与功能部件电连接。通过将现有技术中分散在励磁柜，燃机综合控制柜、发电机高压柜等处的发电机组的励磁控制、同期并网控制、电量计量显示和发电机保护的功能集中在一个控制柜中，减少了电缆接线，降低了故障率，对发电机的控制采用一体化的设计，控制集成度高，体积小，操作方便。
文档编号H02P9/02GK201584939SQ200920271898
公开日2010年9月15日 申请日期2009年11月20日 优先权日2009年11月20日
发明者邹红梅 申请人:株洲南方燃气轮机成套制造安装有限公司