励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统制造方法及图纸

本申请涉及一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统。励磁调节器同步电压检测误差校准方法包括：同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；接收各励磁调节器根据基准脉冲返回的相位差，相位差为励磁调节器接收的基准脉冲的相位与励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；根据相位差确定励磁调节器的相位偏移量；将相位偏移量发送至对应的励磁调节器，相位偏移量用于励磁调节器校准检测到的同步电压的相位。采用本申请，可实现对同步电压的相位检测误差进行校准，励磁系统运行可靠性高。

Calibration method, device and excitation system for synchronous voltage detection error of excitation regulator

This application relates to a synchronous voltage detection error calibration method, device and excitation system of an excitation regulator. The calibration method of synchronous voltage detection error of excitation regulator includes: synchronously sending reference pulse to the excitation power unit corresponding to the excitation regulator; receiving each excitation regulator according to the phase difference returned by the reference pulse, the phase difference is the phase difference between the reference pulse received by the excitation regulator and the synchronous voltage detected by the excitation regulator; determining according to the phase difference The phase offset of the excitation regulator is sent to the corresponding excitation regulator. The phase offset is used to calibrate the phase of the synchronous voltage detected by the excitation regulator. With this application, the phase detection error of synchronous voltage can be calibrated, and the operation reliability of excitation system is high.

【技术实现步骤摘要】
励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统
本申请涉及电力电子
，特别是涉及一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统。
技术介绍
励磁系统是发电机的重要组成部份，对电力系统及发电机本身的安全稳定运行有很大的影响。励磁系统一般包括励磁功率单元和励磁调节器，励磁功率单元向发电机的转子提供励磁电流，励磁调节器检测输入的同步电压的相位，并结合给定的调节准则控制触发励磁功率单元内的可控硅，从而控制励磁功率单元的输出。目前大中型的励磁系统一般采用多个励磁功率单元并联运行，各励磁功率单元分别由各自对应的励磁调节器控制输出，要求各励磁调节器对可控硅的触发角度相同。然而，实际励磁系统工作过程中，可能因为器件老化、环境变化等因素造成励磁调节器对同步电压的相位检测误差；而如果同步电压相位检测误差大，会引起各励磁调节器之间的触发角度不同，导致励磁系统运行可靠性低。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提供励磁系统运行可靠性的励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统。一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法，所述方法包括：同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；接收各励磁调节器根据所述基准脉冲返回的相位差，所述相位差为所述励磁调节器接收的基准脉冲的相位与所述励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量；将所述相位偏移量发送至对应的励磁调节器，所述相位偏移量用于所述励磁调节器校准检测到的同步电压的相位。一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法，所述方法包括：接收主控制器发送的基准脉冲；对所述基准脉冲与输入的同步电压进行相位对比得到相位差；发送所述相位差至所述主控制器，并接收所述主控制器根据所述相位差返回的相位偏移量；根据所述相位偏移量校准检测所述同步电压的相位。一种励磁调节器同步电压检测误差校准装置，所述装置包括：信号发送模块，用于同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；信息接收模块，用于接收各励磁调节器根据所述基准脉冲返回的相位差，所述相位差为所述励磁调节器接收的基准脉冲的相位与所述励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；偏移量确定模块，用于根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量；偏移量发送模块，用于将所述相位偏移量发送至对应的励磁调节器，所述相位偏移量用于所述励磁调节器校准检测到的同步电压的相位。一种励磁调节器同步电压检测误差校准装置，所述装置包括：脉冲接收模块，用于接收主控制器发送的基准脉冲；相位差获取模块，用于对所述基准脉冲与输入的同步电压进行相位对比得到相位差；信息收发模块，用于发送所述相位差至所述主控制器，并接收所述主控制器根据所述相位差返回的相位偏移量；相位校准模块，用于根据所述相位偏移量校准检测所述同步电压的相位。一种励磁系统，其特征在于，包括励磁功率单元、主控制器以及励磁调节器，所述励磁功率单元和所述励磁调节器的数量为多个且相等，各励磁调节器连接所述主控制器和对应的励磁功率单元；所述主控制器实现以下步骤：同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；接收各励磁调节器根据所述基准脉冲返回的相位差，所述相位差为所述励磁调节器接收的基准脉冲的相位与所述励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量；将所述相位偏移量发送至对应的励磁调节器，所述相位偏移量用于所述励磁调节器校准检测到的同步电压的相位；所述励磁调节器实现以下步骤：接收主控制器发送的基准脉冲；对所述基准脉冲与输入的同步电压进行相位对比得到相位差；发送所述相位差至所述主控制器，并接收所述主控制器根据所述相位差返回的相位偏移量；根据所述相位偏移量校准检测所述同步电压的相位。上述励磁调节器同步电压检测误差校准方法、装置及励磁系统，通过主控制器同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器，使各励磁调节器接收的基准脉冲同步；然后主控制器接收各励磁调节器根据基准脉冲返回的基准脉冲的相位与检测的同步电压的相位之间的相位差，根据相位差确定励磁调节器的相位偏移量并发送至对应的励磁调节器，由励磁调节器根据相位偏移量校准检测的同步电压的相位。如此，励磁调节器可实现对同步电压的相位检测误差进行校准，消除各励磁调节器检测的同步电压的相位误差，确保励磁调节器之间的触发角度相同，从而并联的励磁功率单元之间的触发无误差，励磁系统运行可靠性高。附图说明图1为多个励磁功率单元并联的励磁系统的简化原理框图；图2为两个三相全控整流桥并联运行的等效示意图；图3为一个实施例中励磁调节器同步电压检测误差校准方法的流程示意图；图4为另一个实施例中励磁调节器同步电压检测误差校准方法的流程示意图；图5为一个实施例中励磁调节器同步电压检测误差校准装置的结构框图；图6为另一个实施例中励磁调节器同步电压检测误差校准装置的结构框图；图7为一个实施例中励磁系统的结构示意图；图8为一个具体实施例中励磁系统的工作流程示意图；图9为一个实施例中基准脉冲传输的路径及所耗时间示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。多个励磁功率单元并联的励磁系统，由励磁功率单元并联之后接入发电机转子，如图1所示。经探究发现，并联多个励磁功率单元之间存在可控硅触发有时间差的问题，而可控硅的触发由励磁调节器的触发角度决定、励磁功率调节器的触发角度的基准是励磁调节器对同步电压检测的相位，因此触发误差很大程度上是由同步电压的检测误差决定。例如图1中，若励磁调节器1和励磁调节器2检测的同步电压的相位误差大，则励磁功率单元1和励磁功率单元2的可控硅触发误差比较大。以两个励磁功率单元并联为例，励磁功率单元多采用三相全控整流桥，三相全控整流桥是由三相半波可控整流电路演变而来的，它由三相半波共阴极接法和三相半波共阳极接法的串联组合。两个三相全控整流桥并联运行的等效示意图如图2所示，每六个可控硅组成一个三相全控整流桥，图中R表示转子的绕组，可控硅1、可控硅2、可控硅3、可控硅4、可控硅5、可控硅6对应一个三相全控整流桥，可控硅1’、可控硅2’、可控硅3’、可控硅4’、可控硅5’、可控硅6’对应另一个三相全控整流桥。若两个励磁调节器对同步电压的相位检测误差大，使得控制触发的触发角度不相同，会出现一个励磁功率单元的可控硅先导通、而另一个励磁功率单元的可控硅两端电压很低而电流很小甚至无法导通，造成电流不均衡甚至烧毁器件的故障，导致励磁系统运行可靠性低。例如，如果可控硅1先触发而可控硅1’由于误差滞后于可控硅1触发，此时在可控硅1由截止到导通过程中可控硅1’两端电压迅速下降，若可控硅1’的触发时刻相对可控硅1的导通时刻延时过多，则可控硅1’由于触发时两端电压较小而电流较小甚至无法导通，导致励磁系统运行故障。本申请提供了一种可以校准相位检测误差、提高励磁系统运行可靠性的励磁调节器同步电压检测误差校准方法，可以应用于与励磁调节器通信的主控制器。在一个实施例中，如图3所示，以该方法应用于与励磁调节器通信的主控制器为例进行说明，包括以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法，其特征在于，所述方法包括：同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；接收各励磁调节器根据所述基准脉冲返回的相位差，所述相位差为所述励磁调节器接收的基准脉冲的相位与所述励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量；将所述相位偏移量发送至对应的励磁调节器，所述相位偏移量用于所述励磁调节器校准检测到的同步电压的相位。

【技术特征摘要】
1.一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法，其特征在于，所述方法包括：同步发送基准脉冲至各个并联的励磁功率单元对应的励磁调节器；接收各励磁调节器根据所述基准脉冲返回的相位差，所述相位差为所述励磁调节器接收的基准脉冲的相位与所述励磁调节器检测到的同步电压的相位之差；根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量；将所述相位偏移量发送至对应的励磁调节器，所述相位偏移量用于所述励磁调节器校准检测到的同步电压的相位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述相位差确定所述励磁调节器的相位偏移量，包括：从接收的相位差中选择一个参考相位，计算各未被选择的相位差与所述参考相位的差值，分别得到各未被选择的相位差对应的励磁调节器的相位偏移量。3.一种励磁调节器同步电压检测误差校准方法，其特征在于，所述方法包括：接收主控制器发送的基准脉冲；对所述基准脉冲与输入的同步电压进行相位对比得到相位差；发送所述相位差至所述主控制器，并接收所述主控制器根据所述相位差返回的相位偏移量；根据所述相位偏移量校准检测所述同步电压的相位。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述基准脉冲与输入的同步电压进行相位对比得到相位差，包括：检测所述基准脉冲与输入的同步电压在相同时刻的相位；计算所述基准脉冲与输入的同步电压在相同时刻的相位之差，得到所述相位差。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述相位差等于所述基准脉冲的相位减去所述同步电压的相位的值，所述相位偏移量等于对应相位差减去已选择的参考相位的值；所述根据所述相位偏移量校准检测所述同步电压的相位，包括：将检测到所述同步电压的相位增加所述相位偏移量，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：申滔，桂勇华，胡清波，
申请(专利权)人：华自科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43