一种水电机组一次调频考核系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水电机组一次调频考核系统，通过设置与水电机组连接的一次调频测试仪，能够实时采集水电机组的频率信号和有功功率信号，并且将一次调频测试仪通过通讯模块与一次调频考核平台通讯连接，使得一次调频考核平台可以根据获取到的频率信号和有功功率信号对水电机组一次调频进行考核，能够迅速准确地计算理论积分电量、实际积分电量以及一次调频的合格率，高效实用，避免了由于电网调度机构与电厂的数据存在不同步问题，容易导致电厂的水电机组被误考核的现象的发生，提高了电厂一次调频的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种水电机组一次调频考核系统
本专利技术涉及水电机组一次调频
，尤其涉及一种水电机组一次调频考核系统。
技术介绍
一次调频，是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。一次调频在电力系统稳定和优化电网调度方面起着巨大的作用，电厂积极地投入一次调频并对机组设置合理恰当的一次调频相关参数，能有效的控制电网事故的扩大，对平时的电网维稳也有很大作用。在电力系统中，经常会出现突发大负荷变化，需要一次调频来提供快速的功率支援，对于短时间的小负荷波动，一次调频也可以进行有效调节，从而减少机组二次调频的动作。对于一次调频，需要调速系统有较好的速动性。水电机组由于自身的特点，在有功功率控制方面比火电机组有更大的优势，水电机组的调节幅度更大，调节性能更好，响应速度更快。但是，由于对并网机组的一次调频功能投入及效果的考核机制不健全或不合理，导致水电厂从自身安全出发，投一次调频功能的积极性不高，在电网无强制措施的情况下，往往不投一次调频。虽然很多电厂都进行了一次调频试验，实际投入运行的不多，降低了电力系统的稳定储备。目前，由于电网调度机构与电厂的数据存在一定的不同步问题，使得电厂的水电机组常常被误考核，影响了一次调频考核结果的准确性，甚至导致误考核的情况发生，不利于电网促进电厂进行一次调频。
技术实现思路
本专利技术提供了一种水电机组一次调频考核系统，解决了目前电网对电厂的水电机组的一次调频的考核准确性不高，导致电厂常常被误考核的技术问题。本专利技术提供的一种水电机组一次调频考核系统，包括：一次调频测试仪和一次调频考核平台；所述一次调频测试仪与水电机组连接，包括信号采集卡、信号调理元件和通讯模块，用于采集所述水电机组的频率信号和有功功率信号；所述一次调频考核平台与所述一次调频测试仪通讯连接，用于接收所述一次调频测试仪采集的频率信号和有功功率信号，并且根据所述频率信号和有功功率信号求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比；所述一次调频考核平台还用于判断所述百分比是否大于50％，若是则判定所述水电机组的一次调频合格，否则判定所述水电机组的一次调频不合格。可选地，所述一次调频考核平台包括求解模块，用于根据公式一和公式二分别求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量；所述公式一具体为：所述公式二具体为：其中，Δfsq为机组检测到的电网频率与机组动作跨死区频率之差，水电机组的转速不等率为4％，P为机组的额定功率，PSt为在调节过程中每秒的有功值，PST为在调节开始时的有功值。可选地，所述一次调频测试仪还用于采集所述水电机组的导叶开度信号；所述一次调频考核平台还包括：静特性试验模块，用于控制所述一次调频测试仪输出标准频率信号至所述水轮机组的调速器，并获取所述一次调频测试仪返回的对应的导叶开度信号，以便于根据所述标准频率信号和对应的导叶开度信号测试所述水电机组的调速器的静特性。可选地，所述一次调频考核平台还包括：通道状态监测模块，用于对所述一次调频测试仪输入的信号进行率定并保存和检测所述一次调频测试仪的信号采集通道是否正常。可选地，所述一次调频考核平台基于LabVIEW进行搭建。可选地，所述一次调频测试仪还包括隔离放大器，用于对采集得到的信号进行隔离处理。可选地，所述一次调频测试仪还包括供电模块，用于提供电源。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术中通过设置了与水电机组连接的一次调频测试仪，能够实时采集水电机组的频率信号和有功功率信号，并且将一次调频测试仪通过通讯模块与一次调频考核平台通讯连接，使得一次调频考核平台可以根据获取到的频率信号和有功功率信号对水电机组一次调频进行考核，能够迅速准确地计算理论积分电量、实际积分电量以及一次调频的合格率，高效实用，避免了由于电网调度机构与电厂的数据存在不同步问题，容易导致电厂的水电机组被误考核的现象的发生，提高了电厂一次调频的准确率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种水电机组一次调频考核系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种提供的一种水电机组一次调频考核系统的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种水电机组一次调频考核系统，用于解决目前电网对电厂的水电机组的一次调频的考核准确性不高，导致电厂常常被误考核的技术问题。为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的一种水电机组一次调频考核系统的结构示意图。本专利技术提供的一种水电机组一次调频考核系统，包括：一次调频测试仪和一次调频考核平台；所述一次调频测试仪与水电机组连接，包括信号采集卡、信号调理元件和通讯模块，用于采集所述水电机组的频率信号和有功功率信号；所述一次调频考核平台与所述一次调频测试仪通讯连接，用于接收所述一次调频测试仪采集的频率信号和有功功率信号，并且根据所述频率信号和有功功率信号求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比。其中，一次调频考核平台考核水电机组一次调频的是否合格的过程为：所述一次调频考核平台判断实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比是否大于50％，若是则判定所述水电机组的一次调频合格，否则判定所述水电机组的一次调频不合格。可以理解的是，实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比可以看做为水电机组一次调频的合格率，当百分比达到电网的预置值(50％)时，可以认为水电机组的一次调频合格。具体地，所述一次调频考核平台包括求解模块，用于根据公式一和公式二分别求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量；所述公式一具体为：所述公式二具体为：因此，水电机组一次调频的合格率可以将实际动作的积分电量与理论动作积分电量进行相除获得：合格率＝ΔTheroy/ΔAct。其中，Δfsq为机组检测到的电网频率与机组动作跨死区频率之差，水电机组的转速不等率为4％，P为机组的额定功率，PSt为在调节过程中每秒的有功值，PST为在调节开始时的有功值。可选地，本专利技术实施例提供的一次调频考核平台可以是基于LabVIEW进行搭建的。需要说明的是，用LabVIEW编程的程序可以称为“虚拟仪器”(简称为VI)，以计算机为核心，是一种新型仪器。LabVIEW的编程语言是一种图形化的语言，被称为G语言，主要通过图形符号的连接来表示程序的编写，和文本的编程语言形式完全不同，这种硬件功能的软件化，是虚拟仪器的一大特征。LabVIEW通过固定的编程图形符号，表达成用户易懂的语言。LabVIEW除了包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水电机组一次调频考核系统，其特征在于，包括：一次调频测试仪和一次调频考核平台；所述一次调频测试仪与水电机组连接，包括信号采集卡、信号调理元件和通讯模块，用于采集所述水电机组的频率信号和有功功率信号；所述一次调频考核平台与所述一次调频测试仪通讯连接，用于接收所述一次调频测试仪采集的频率信号和有功功率信号，并且根据所述频率信号和有功功率信号求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比；所述一次调频考核平台还用于判断所述百分比是否大于50％，若是则判定所述水电机组的一次调频合格，否则判定所述水电机组的一次调频不合格。

【技术特征摘要】
1.一种水电机组一次调频考核系统，其特征在于，包括：一次调频测试仪和一次调频考核平台；所述一次调频测试仪与水电机组连接，包括信号采集卡、信号调理元件和通讯模块，用于采集所述水电机组的频率信号和有功功率信号；所述一次调频考核平台与所述一次调频测试仪通讯连接，用于接收所述一次调频测试仪采集的频率信号和有功功率信号，并且根据所述频率信号和有功功率信号求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量的百分比；所述一次调频考核平台还用于判断所述百分比是否大于50％，若是则判定所述水电机组的一次调频合格，否则判定所述水电机组的一次调频不合格。2.根据权利要求1所述的水电机组一次调频考核系统，其特征在于，所述一次调频考核平台包括求解模块，用于根据公式一和公式二分别求解所述水电机组一次调频实际动作的积分电量与理论动作积分电量；所述公式一具体为：所述公式二具体为：其中，Δfsq为机组检测到的电网频率与机组动作跨死区频率之差，水电机组的转速不等率为4％，P为机组的额定功率，PSt为在调节过程中每秒的有功值，PST为在调节开...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐广文，李玺，曹斌，姚泽，黄青松，蔡笋，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，广东电科院能源技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44