专利名称：一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统的技术领域。
背景技术：
目前电カ系统中发电机普遍采用自并励励磁方式。因其无旋转部分，维护方便，对水电厂取消同轴励磁机，可降低厂房高度，节省投资，另外自并励磁系统，动态性能优良，有利于长距离输电稳定。对汽轮发电机而言，可减小发电机长度，有利于减小振动，缩短厂房长度，节省投资。现有自并励励磁系统存在以下问题由于触发回路工作不可靠，不能适时准确地给各可控硅管分配脉冲，致使脉冲丢失或脉冲延迟，导致应开通的可控硅管不能开通，当电网出现故障或励磁整流器换相失败时可能导致发电机失磁停机扩大事故，在一定程度上降低了大电网的稳定水平。
发明内容
本发明针对上述存在的技术问题，而提供了一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统。是在自并励励磁系统中引入一种附加的励磁控制方式，以避免电网系统发生故障时可能造成的发电机失磁，提高大电网系统的稳定水平，降低事故扩大造成大范围停电的风险。为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，包括电网交流系统、发电机转子、可控硅整流器、AVR触发脉冲；其中可控硅整流器作为发电机转子的励磁电源连接在电网交流系统和发电机转子之间，AVR触发脉冲则是可控硅整流器的控制器；还包括附加控制脉冲和脉冲选择逻辑。所述的脉冲选择逻辑，AVR触发脉冲与附加控制脉冲不会同时发生作用，其选择逻辑为逻辑或关系。所述AVR触发脉沖，是自并励励磁可控硅整流器正常运行时的触发脉沖，只要改变触发脉冲出现的时刻，便可得到不同的输出波形，因而得到大小不同的平均直流输出电压，达到可控整流的目的。所述附加控制脉沖，是当电网系统故障、扰动、或原励磁调节器触发脉冲不能正常工作吋，由控制逻辑自动识别系统状态，自动切換至附加控制脉冲方式下起作用的触发脉冲，用于系统故障时的附加触发脉冲控制；
所述脉冲选择逻辑，用于AVR触发脉冲和附加控制脉冲选择；采用整流器阳极电压与阴极电压的采样值作为判定条件，依据阳极与阴极电压的实测值，合理选择自并励励磁系统可控硅整流器的控制触发脉沖。本发明具有以下优点和效果
当电网故障、换相失败时，可控硅整流器仍可以输出直流励磁电压，确保自并励励磁发电机组不会因此失磁停机，避免因发电企业停电事故而引起的经济损失。
下面结合本发明的具体实施例和附图，对本发明加以详细描述。
图1是本发明原理图。图中电网交流系统1，发电机转子2，可控硅整流器3，AVR触发脉冲4，附加控制脉冲5，脉冲选择逻辑具体实施例方式本发明是一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，如图1所示，图1为本发明技术方案形成的原理图。本发明包括电网交流系统1、发电机转子2、可控硅整流器3、AVR触发脉冲4 ;其中可控硅整流器3作为发电机转子2的励磁电源连接在电网交流系统I和发电机转子2之间，AVR触发脉冲4则是可控硅整流器3的控制器；在励磁调节器AVR触发脉冲4的基础上，増加了附加控制脉冲5和脉冲选择逻辑6。励磁调节器AVR触发脉冲4，即自并励励磁调节器原有的可控硅触发脉冲；所述AVR触发脉冲，是自并励励磁可控硅整流器正常运行时的触发脉冲，只要改变触发脉冲出现的时刻，便可得到不同的输出波形，因而得到大小不同的平均直流输出电压，达到可控整流的目的。附加控制脉冲5，区别于励磁调节器原有的脉冲控制程序，是在电网发生故障或原励磁调节器触发脉冲不能正常工作时起作用的控制脉沖。所述附加控制脉冲5，是当电网系统故障、扰动、或原励磁调节器触发脉冲不能正常工作时，由控制逻辑自动识别系统状态，自动切換至附加控制脉冲方式下起作用的触发脉冲，用于系统故障时的附加触发脉冲控制。脉冲选择逻辑6，AVR触发脉冲4与附加控制脉冲5不会同时发生作用，其选择逻辑为逻辑或关系。所述脉冲选择逻辑6，用于AVR触发脉冲4和附加控制脉冲5选择，本发明采用整流器阳极电压与阴极电压的采样值作为判定条件，依据阳极与阴极电压的实测值，合理选择自并励励磁系统可控硅整流器的控制触发脉冲。本发明是在原有的励磁调节器触发脉冲控制系统的基础上，创造性的为自并励励磁系统整流器増加了ー个附加控制脉冲，在可控硅触发回路不可靠工作，不能适时准确地给各可控硅管分配脉冲，致使脉冲丢失或脉冲延迟时，使得可控硅整流器仍可以为发电机转子提供直流励磁电压，两个控制脉冲是逻辑或的关系。本发明需要在触发脉冲控制系统中引入整流器阳极电压与阴极电压的采样值作为逻辑判定条件，即原控制脉冲起作用的条件是可控硅整流器共阳极电压为正，而共阴极电压为负；附加控制脉冲起作用的前提是可控硅整流器共阳极电压为负，而共阴极电压为正。这样在可控硅只要依次对应地加上触发脉冲，则三相的可控硅管将轮流导电，在转子上就得到了直流输出电压。当电网系统出现故障或波动时，可控硅触发回路不可靠工作，那么由于整流器不能够正常进行换流，而直接将励磁变压器的交流电压串入直流回路。当阳极电压为正时，整流器输出的电压对转子绕组起励磁作用；而当阳极电压为负时，整流器输出的电压对转子绕组起去磁作用，两相抵消，转子励磁绕组将很快失去能量，导致自并励励磁发电机失磁停机。
权利要求
1.一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，其特征是包括电网交流系统(I)、发电机转子(2)、可控硅整流器(3)、AVR触发脉冲(4);其中可控硅整流器(3)作为发电机转子(2)的励磁电源连接在电网交流系统(I)和发电机转子(2 )之间，AVR触发脉冲(4)则是可控硅整流器(3)的控制器；还包括附加控制脉冲(5)和脉冲选择逻辑(6)。
2.根据权利要求1所述的一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，其特征所述的脉冲选择逻辑(6)，AVR触发脉冲(4)与附加控制脉冲(5)不会同时发生作用，其选择逻辑为逻辑或关系。
3.根据权利要求1所述的一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，其特征在于所述AVR触发脉冲(4)，是自并励励磁可控硅整流器正常运行时的触发脉冲，只要改变触发脉冲出现的时刻，便可得到不同的输出波形，因而得到大小不同的平均直流输出电压，达到可控整流的目的。
4.根据权利要求1所述的一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，其特征在于所述附加控制脉冲(5)，是当电网系统故障、扰动、或原励磁调节器触发脉冲不能正常工作时，由控制逻辑自动识别系统状态，自动切换至附加控制脉冲方式下起作用的触发脉冲，用于系统故障时的附加触发脉冲控制。
5.根据权利要求1所述的一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统，其特征在于所述脉冲选择逻辑(6)，用于AVR触发脉冲(4)和附加控制脉冲(5)选择；采用整流器阳极电压与阴极电压的采样值作为判定条件，依据阳极与阴极电压的实测值，合理选择自并励励磁系统可控硅整流器的控制触发脉冲。
全文摘要
本发明涉及一种自并励励磁触发脉冲附加控制系统的技术领域。本发明包括电网交流系统、发电机转子、可控硅整流器、AVR触发脉冲；其中可控硅整流器作为发电机转子的励磁电源连接在电网交流系统和发电机转子之间，AVR触发脉冲则是可控硅整流器的控制器；还包括附加控制脉冲和脉冲选择逻辑。本发明的优点效果是当电网故障、换相失败时，可控硅整流器仍可以输出直流励磁电压，确保自并励励磁发电机组不会因此失磁停机，避免因发电企业停电事故而引起的经济损失。
文档编号H02P9/10GK103023408SQ20121054722
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者于永良, 于同伟, 杨东升 申请人:辽宁省电力有限公司电力科学研究院, 东北电力科学研究院有限公司, 国家电网公司