电力系统稳定器一体化测试装置制造方法及图纸

一种电力系统稳定器一体化测试装置，所述电力系统稳定器一体化测试装置包括录波模块、动态信号分析模块、带液晶显示屏的工控处理器模块、数据存储模块以及信号隔离模块组成。本实用新型专利技术提供的能有效检测校验励磁系统PSS各种性能的测试装置，其省去了现有试验方法中各装置之间的复杂接线，提高了装置的测试效率以及安全性。本实用新型专利技术具有测量精度高，既可以实现发电机组励磁系统PSS试验也适用于发电机组励磁系统建模试验以及同步发电机进相试验，实现发电机涉网试验测试装置一体化及安全性高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力系统稳定器一体化测试装置，属电力送变电

技术介绍
随着电力系统规模的不断扩大和快速励磁系统的采用，电力系统低频振荡的问题越来越突出，特别市全国电网联网以后，阻尼情况较联网前有明显的恶化，在这种情况下，将系统中发电机的电力系统稳定器(PSS)投入可以明显改善系统阻尼情况。电力系统稳定器(PSS)为发电厂励磁系统中的一种附加控制，它借助于自动电压调节器控制同步电机励磁，用于阻尼电力系统功率振荡，其性能的好坏直接影响到电力系统的安全与稳定。发电机组新建或改改后的励磁系统应进行完整的电力系统稳定器(PSS)整定试验。为了使电力系统稳定器(PSS)能有效的抑制电网低频振荡，防止发电机组因低频振荡而发生切机事件，有必要对励磁系统无补偿特性、PSS超前滞后整定、PSS临界增益以及PSS反调试验进行测试和验证。在DL/T 843—2010《大型汽轮发电机励磁系统技术条件》以及Q/GDW 143—2012《电力系统稳定器整定试验导则》中，对电力系统稳定器(PSS)的各项性能进行了约束与规定。现有技术中，不同厂家生产的电力系统稳定器(PSS)参数和性能均有所不同，对于是否满足相应标准要求、是否满足实际生产应用要求还需通过试验进行整定验证。目前，对励磁系统PSS试验检测的主要设备包括动态信号分析仪、录波仪、万用表、信号隔离装置、隔离变压器以及笔记本电脑等，这些设备在进行试验时接线复杂，效率低下，而且励磁小室狭小的空间内容易发生误碰、短路等安全隐患导致切机甚至电网解列事件。因此，有必要提供一种对电力系统稳定器(PSS)进行科学有效的一体化试验装置，确保其性能满足电力系统安全可靠稳定运行的要求。
技术实现思路
本技术的目的是，提供电力系统稳定器一体化测试装置。本技术的技术方案是，电力系统稳定器一体化测试装置由录波模块、动态信号分析模块、带液晶显示屏的工控处理器模块、数据存储模块和信号隔离模块组成。所述带液晶显示屏的工控处理器模块分别连接动态信号分析模块、数据存储模块和信号隔离模块;所述带液晶显示屏的工控处理器模块与录波模块互联。所述带液晶显示屏的工控处理器模块用于分析录波模块输入的发电机机端电压、机端电流、发电机励磁电流、励磁电压、计算发电机有功功率和无功功率、计算阶跃试验的超调量、调节时间、上升时间以及振荡次数等，选择动态信号分析模块试验信号源种类、控制低频信号幅值和频率大小、分析记录相频特性、计算励磁控制系统无补偿相频特性，管理数据存储模块的数据存储。最终实现对励磁系统无补偿特性测量、PSS超前滞后整定、PSS临界增益测量、发电机电压给定阶跃试验以及PSS反调试验。所述录波模块用于发电机定子电压、定子电流、励磁电压、励磁电流、功角等进行实时监视。所述动态信号分析模块用于给励磁调节器提供幅值频率可控的低频正弦信号，实测励磁控制系统无补偿相频特性。所述数据存储模块用于存储录波模块所记录的数据。所述带液晶显示屏的工控处理器模块用于分析技术中的录波模块中的输入信号、控制动态信号分析模块的幅值频率可控的低频正弦信号、管理数据存储模块存储的数据。所述信号隔离模块用于隔离发电机机端电压反馈信号中的直流分量，并且可以通过外部旋钮调节直流分量。本技术电力系统稳定器一体化测试装置的外形为一长方形箱体结构，所述装置外形为一长方形箱体结构，配置了具有带液晶显示屏的工控处理器，右边具有简易键盘，右下角具有轨迹球鼠标，且具有鼠标左键和右键;左下角配置了2个USB接口，I个网络通信接口，I个串口通信接口。所述装置具备显示功能，可以通过液晶显示屏显示输入电流电压信号以及有功功率、无功功率的幅值和波形。所述装置具备9路交流电压输入接口，6路交流电流输入接口，3路直流电压输入接口、2路毫幅量输入接口、I路转速信号输入接口、I路可调直流分量接口，I路低频正弦信号输出接口，其输出频率和幅值大小可以通过动态信号分析模块进行设置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:本技术提供了一台科学有效检测校验励磁系统PSS各种性能的测试装置，其省去了现有试验方法中各装置之间的复杂接线，提高了装置的测试效率以及安全性。本技术具有测量精度高，既可以实现发电机组励磁系统PSS试验也适用于发电机组励磁系统建模试验以及同步发电机进相试验，实现发电机涉网试验测试装置一体化及安全性高的特点。【附图说明】图1为电力系统稳定器一体化测试装置结构原理图；图2为电力系统稳定器一体化测试装置正面操作面板示意图；图3为电力系统稳定器一体化测试装置反面板示意图；图4为利用该装置实现励磁系统电力系统稳定器试验接线图；图中，I一6为交流电压输入通道;7— 9为交流电流钳输入通道;10至12为交流电流输入通道；13为转速信号输入通道；14、16、17为直流电压输入通道；15、18为毫伏量输入通道;19、20、21为发电机机端电压反馈输入信号;22为低频正弦信号输出通道;23为直流分量调节通道;24为装置按钮;25为装置电源;26为装置接地点；100是USB接口 ；200是网口通信；300是串口通彳目；400是鼠标左键;500是鼠标右键;600是键盘;700是液晶显不屏;800是轨迹球鼠标。【具体实施方式】本技术的【具体实施方式】如图1、图2和图3所示。本实施例电力系统稳定器一体化测试装置如图1所示，由录波模块、信号隔离模块、动态信号分析模块、带液晶显示屏的工控处理器模块、数据存储模块组成。动态信号分析模块可以输出随机的低频正弦信号;信号隔离模块可以隔离发电机机端电压反馈信号直流分量;录波模块用于监视发电机组定子电压、定子电流、转子电压、转子电流、有功功率、无功功率以及功角;带液晶显示屏的工控处理器模块控制管理技术中的信号动态信号分析模块的输出信号、管理存储模块的数据。下面结合该装置实际的性能测试试验讲述本技术的具体实施。图2为本实施例电力系统稳定器一体化测试装置的装置正面操作面板示意图。图中100为USB接口，200为网口通信接口，300为串口通信接口，400为鼠标左键，500为鼠标右键，600为键盘，700为液晶显示屏，800为轨迹球鼠标。图3为本实施例电力系统稳定器一体化测试装置的装置反面接线图，总共26个通道，从左上方往下(L?N为一个通道)分别为I至6通道为交流电压输入通道，7至9为交流电流钳输入通道，10至12为交流电流输入通道，13为转速信号输入通道(监测发电机功角特性)，14、16、17为直流电压输入通道，15、18为毫伏量输入通道，19、20、21为发电机机端电压反馈输入信号，22为低频正弦信号输出通道，23为直流分量调节通道，24为装置按钮，25为装置电源，26为装置接地点。图4为本实施例实现励磁系统PSS试验接线图，为保证电力系统稳定器一体化测试装置中动态信号分析模块输出信号不受外界信号源干扰，在装置电源前接入一台隔离变，为保证安全电力系统稳定器一体化测试装置和隔离变应可靠接地。具体接线情况:首先需要采集的信号有发电机定子电压、定子电流、励磁电压、励磁电流及转速信号;选取I至3通道采集定子电压，由于需要在装置中计算发电机有功功率和无功功率，因此采用三角形接法，将I通道的N与2通道的L、2通道的N与3通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统稳定器一体化测试装置，其特征在于，所述装置由动态信号分析模块、录波模块、信号隔离模块、带液晶显示屏的工控处理器模块和数据存储模块组成；所述带液晶显示屏的工控处理器模块分别连接动态信号分析模块、数据存储模块和信号隔离模块；所述带液晶显示屏的工控处理器模块与录波模块互联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢国强，邹进，余侃胜，桂小智，熊丽霞，
申请(专利权)人：国网江西省电力科学研究院，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：江西;36