一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置的制作方法

本发明涉及一种抑制次同步振荡的控制装置，具体涉及一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置，属于大型发电机组稳定控制领域。

背景技术：

大型汽轮发电机组的转子轴系具有弹性，由于机械和电气的相互作用，在特定条件下会自发振荡，输电线路的串联电容补偿、直流输电、电力系统稳定器的不当加装，发电机励磁系统、可控硅控制系统、电液调节系统的反馈作用等，以及在发电机非同期并列或系统发生不对称短路等大扰动后的暂态过程中，均有可能诱发、导致次同步振荡（sso）现象。出现次同步振荡后，轴系中产生很大扭矩，在严重情况下可能导致大轴出现裂纹甚至断裂，或因反复承受较大扭矩造成疲劳累积，使轴寿命降低，严重威胁电力系统安全运行。

电力系统稳定器是现代励磁控制系统的一部分，可作为二次设备安装于发电机组励磁侧，能够对大部分次同步振荡进行有效抑制，从而对机组提供保护。然而，实际工程表明，输电线路的电容补偿度在某些范围时，会导致系统同时存在多个次同步振荡模式，但现有的电力系统稳定器抑制控制系统单一，无法同时抑制多个次同步振荡模式。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术中存在的不足，提供一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置，采用多通道抑制电路处理输入信号，经叠加后输出附加控制信号，可同时抑制多个次同步振荡模式，保证机组的安全运行。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置，包括信号采集器、抑制电路和叠加器，所述信号采集器的输出端连接所述抑制电路传输采集的输入信号，所述抑制电路上依次设置有带通滤波器、放大器、隔断直流控制器、相位补偿器和限幅器，所述抑制电路设置有多个通道并通过并联的方式串联在所述信号采集器与所述叠加器之间，所述抑制电路的输出端连接所述叠加器传输处理输出信号，所述叠加器的输出端连接励磁机传输附加控制信号。

所述信号采集器的输入端连接发电机，所述信号采集器采集所述发电机中的扭振模式分量作为所述输入信号。

所述抑制电路将所述输入信号依次经过所述带通滤波器、所述放大器、所述隔断直流控制器、所述相位补偿器和所述限幅器进行滤波、放大、隔直、相位补偿和限幅处理后得到所述处理输出信号，多个所述抑制电路输出的所述处理输出信号并联后输入所述叠加器进行叠加处理得到所述附加控制信号。

所述叠加器将所述附加控制信号输送到发电机励磁系统即所述励磁机，通过改变发电机励磁系统的输出电压，产生附加阻尼补偿同时抑制多个次同步振荡模式。

本发明的有益效果是：本发明采用多通道抑制电路处理输入信号，经叠加后输出附加控制信号，可同时抑制多个次同步振荡模式，保证机组的安全运行，该装置结构简单、系统稳定性高、响应速度快，适用于各种运行工况条件。

附图说明

图1为本发明的结构流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的解释和说明：

实施例：参见图1，一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置，包括信号采集器、抑制电路和叠加器，信号采集器的输出端连接抑制电路传输采集的输入信号，抑制电路上依次设置有带通滤波器、放大器、隔断直流控制器、相位补偿器和限幅器，抑制电路设置有多个通道并通过并联的方式串联在信号采集器与叠加器之间，抑制电路的输出端连接叠加器传输处理输出信号，叠加器的输出端连接励磁机传输附加控制信号。

工作原理：信号采集器的输入端连接发电机，信号采集器采集发电机中的扭振模式分量作为输入信号。

抑制电路将输入信号依次经过带通滤波器、放大器、隔断直流控制器、相位补偿器和限幅器进行滤波、放大、隔直、相位补偿和限幅处理后得到处理输出信号，多个抑制电路输出的处理输出信号并联后输入叠加器进行叠加处理得到附加控制信号。

叠加器将附加控制信号输送到发电机励磁系统即励磁机，通过改变发电机励磁系统的输出电压，从而在各振荡模式频率处产生附加正阻尼转矩，使系统在次同步频率范围内得到合适的电气阻尼补偿，附加阻尼补偿同时抑制多个次同步振荡模式。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种抑制电力系统稳定器次同步振荡的多通道控制装置，由信号采集器采集输入信号，经过各通道抑制电路输出分量叠加后作为附加控制信号输送到发电机励磁系统，通过改变励磁系统的输出电压产生附加阻尼补偿，达到同时抑制多个次同步振荡模式的目的，所述装置包括信号采集器、抑制电路和叠加器，所述信号采集器的输出端连接所述抑制电路传输采集的输入信号，所述抑制电路上依次设置有带通滤波器、放大器、隔断直流控制器、相位补偿器和限幅器，所述抑制电路设置有多个通道并通过并联的方式串联在所述信号采集器与所述叠加器之间，所述抑制电路的输出端连接所述叠加器传输处理输出信号，所述叠加器的输出端连接励磁机传输附加控制信号。

技术研发人员：张健南;张思源;牛瑞;李志前;马桢;冯勇;张玄哲;陈佳琦;张一;韩红生
受保护的技术使用者：国网河南省电力公司驻马店供电公司;国家电网有限公司
技术研发日：2018.11.06
技术公布日：2019.03.01