一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，涉及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微機(jī)數(shù)字勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的普遍應(yīng)用，勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷功能。例如:過勵(lì)限制、欠勵(lì)限制以及電壓互感器斷線檢測等。但是這些功能主要著重于提高機(jī)組的安全性，是基本的保護(hù)功能，雖然給出了報(bào)警信號(hào)，但對設(shè)備的檢修需要考慮不夠，不能進(jìn)行故障定位；而且有時(shí)不能分辨是勵(lì)磁本身故障還是其外圍設(shè)備故障，使得檢修工作相當(dāng)困難。通訊技術(shù)的不斷成熟，對勵(lì)磁系統(tǒng)各單元實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控，對勵(lì)磁系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行故障預(yù)測創(chuàng)造了有利條件。電站智能化建設(shè)要求和現(xiàn)代通訊技術(shù)的發(fā)展，都預(yù)示著勵(lì)磁系統(tǒng)的智能化發(fā)展趨勢，提出安全、實(shí)用、可靠的勵(lì)磁在線監(jiān)測方案已勢在必行。
[0003]由于勵(lì)磁系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)組中的重要作用，為提高勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，國內(nèi)外勵(lì)磁設(shè)備廠家生產(chǎn)的勵(lì)磁裝置都只是在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器上設(shè)計(jì)了部分狀態(tài)信息和故障信息顯示功能，但沒有完整的勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理裝置?，F(xiàn)有勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷功能，例如:過勵(lì)限制、欠勵(lì)限制以及電壓互感器斷線檢測等。但是這些功能主要著重于提高機(jī)組的安全性，是基本的保護(hù)功能，雖然給出了報(bào)警信號(hào)，但對設(shè)備的檢修需要考慮不夠，不能進(jìn)行故障定位，而且有時(shí)不能分辨是勵(lì)磁本身故障還是其外圍設(shè)備故障，使得檢修工作相當(dāng)困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和健康狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，對勵(lì)磁故障及隱患進(jìn)行提前預(yù)警，為勵(lì)磁維護(hù)或故障排查提供依據(jù)。該系統(tǒng)建立了完整的勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)、運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等信息的收集、保存、上送、分析等功能，實(shí)現(xiàn)了智能電站建設(shè)對勵(lì)磁設(shè)備在線監(jiān)測的需求。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，包括安裝在每一個(gè)功率柜出風(fēng)口的溫度傳感器；安裝在每一個(gè)整流柜的交流側(cè)的第一分流器，第一分流器連接第一變送器；安裝在轉(zhuǎn)子側(cè)的第二分流器，第二分流器連接第二變送器；安裝在滅磁柜內(nèi)的滅磁開關(guān)轉(zhuǎn)子側(cè)正負(fù)極的分壓電阻，所述分壓電阻連接第三變送器；安裝在滅磁柜內(nèi)初勵(lì)回路的第四分流器，第四分流器連接第四變送器；所述溫度傳感器、第一變送器、第二變送器、第三變送器、第四變送器均連接至DSP模塊，所述DSP模塊連接勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，所述DSP模塊連接CPU微處理器模塊。
[0007]所述溫度傳感器為PT100，溫度傳感器經(jīng)過A/D采樣后連接至DSP模塊，用于溫度計(jì)算和故障測量。
[0008]所述勵(lì)磁調(diào)節(jié)器通過RS-485與DSP模塊通訊連接。
[0009]所述CPU微處理器模塊連接有IXD顯示模塊、LED指示燈、鍵盤、打印終端。
[0010]所述第一變送器、第二變送器、第三變送器、第四變送器均連接24V電源模塊。
[0011 ] 所述DSP模塊設(shè)置有兩個(gè)獨(dú)立的RS-485接口。
[0012]所述CPU微處理器模塊通過RS-485連接HOMIS系統(tǒng)。
[0013]本實(shí)用新型一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理、工況記錄等功能，具有很好的開放性、交互性和擴(kuò)展性，為勵(lì)磁故障診斷提供必要的信息。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的連接框圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型系統(tǒng)的硬件連接示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型系統(tǒng)的實(shí)施方案結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，包括安裝在每一個(gè)功率柜出風(fēng)口的溫度傳感器I ;安裝在每一個(gè)整流柜的交流側(cè)的第一分流器2，第一分流器2連接第一變送器3 ;安裝在轉(zhuǎn)子側(cè)的第二分流器4，第二分流器4連接第二變送器5 ;安裝在滅磁柜內(nèi)的滅磁開關(guān)轉(zhuǎn)子側(cè)正負(fù)極的分壓電阻6，所述分壓電阻6連接第三變送器7 ;安裝在滅磁柜內(nèi)初勵(lì)回路的第四分流器8，第四分流器8連接第四變送器9 ;所述溫度傳感器1、第一變送器3、第二變送器5、第三變送器7、第四變送器9均連接至DSP模塊10，所述DSP模塊10連接勵(lì)磁調(diào)節(jié)器11，所述DSP模塊10連接CPU微處理器模塊12。
[0018]所述溫度傳感器I為PT100，溫度傳感器I經(jīng)過A/D采樣后連接至DSP模塊10，用于溫度計(jì)算和故障測量。
[0019]所述勵(lì)磁調(diào)節(jié)器11通過RS-485與DSP模塊10通訊連接。
[0020]所述CPU微處理器模塊12連接有IXD顯示模塊13、LED指示燈14、鍵盤15、打印終端16。
[0021]所述第一變送器3、第二變送器5、第三變送器7、第四變送器9均連接24V電源模塊。
[0022]所述DSP模塊10設(shè)置有兩個(gè)獨(dú)立的RS-485接口。
[0023]所述CPU微處理器模塊12通過RS-485連接HOMIS系統(tǒng)。
[0024]本實(shí)用新型一種發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)信息在線監(jiān)測管理系統(tǒng)，在不影響機(jī)組的可靠運(yùn)行前提下，保留現(xiàn)有勵(lì)磁系統(tǒng)，在原來勵(lì)磁系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加本實(shí)用新型系統(tǒng)。本實(shí)用新型系統(tǒng)信息采集采用通訊提取和專項(xiàng)監(jiān)測兩種方法實(shí)現(xiàn)。
[0025]對于第三方勵(lì)磁調(diào)節(jié)器11已經(jīng)采集的模擬量和狀態(tài)信息，CPU微處理器模塊12直接通過RS-485接口將有關(guān)信息從調(diào)節(jié)器中取出，達(dá)到與調(diào)節(jié)器之間的資源共享。
[0026]對于整流單元和滅磁單元，開關(guān)量信息可以通過剩余的輔助接點(diǎn)連至CPU微處理器模塊12，模擬量的提取，譬如可控硅電流、整流柜溫度、起勵(lì)電流等，則是在原來勵(lì)磁設(shè)備上，增加電流傳感器和溫度傳感器1，將傳感器信號(hào)接入CPU微處理器模塊12，由CPU微處理器模塊12對傳感器進(jìn)行采樣和計(jì)算。圖3是實(shí)施方案示意圖，此方案僅增加一臺(tái)CPU微處理器模塊12，對于原系統(tǒng)的更改，除了需要增加通訊電纜、電壓傳感器和溫度傳感器I夕卜，對一次回路需要在功率柜和滅磁柜內(nèi)增加電流傳感器，具體配置如下。
[0027]CPU微處理器模塊12通過對檢測量的分析，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測和狀態(tài)評估，并將結(jié)果信息通過RS-485上傳至HOMIS系統(tǒng)。
[0028]溫度傳感器I采用PT100，在每個(gè)功率柜的出風(fēng)口安裝一個(gè)，通過普通電纜連接至CPU微處理器模塊12。
[0029]電流傳感器采用分流器與變送器組合的形式，分流器將大電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成mV信號(hào)，再通過光隔離高絕緣變送器轉(zhuǎn)換成4~20mA信號(hào)，供CPU微處理器模塊12采集。這種組合的方式能采集到非交流信號(hào)，并且受電磁環(huán)境和溫度的影響較小。分流器需要嵌入原有的一次回路中，這就涉及到對原有一次回路的改造。需要增加分流器的回路包括:
[0030]I):每個(gè)整流橋交流側(cè)的三相輸入；
[0031]2):滅磁回路中靠近轉(zhuǎn)子側(cè)的總勵(lì)磁電流，若已有，則不用增加；
[0032]3):初勵(lì)回路電流。