一种氢能发电智能监控系统技术方案

本发明专利技术涉及电力领域，具体提供了一种氢能发电智能监控系统，包括检测层、处理层、管理层和站控层，所述检测层、所述管理层和所述站控层依次电性连接，所述检测层用于对变压器单元中的相关信息做出具体的分析，在一次设备与二次设备的结合作用下将信号发送给处理层，所述处理层对开关信息的总量进行分析和计算，所述管理层用于保护系统的重要设备，所述站控层用于维系发电机组中各类设备的协同作用。本发明专利技术通过过程层中励磁调节器产生的回路功率应该被收集起来，经过励磁调节器的接口，将其转化为智能的信息输送到中心控制系统中。为智能的信息输送到中心控制系统中。为智能的信息输送到中心控制系统中。

【技术实现步骤摘要】
一种氢能发电智能监控系统


[0001]本专利技术涉及电力领域，具体而言，涉及一种氢能发电智能监控系统。

技术介绍

[0002]现代社会生产需要大量的电力能源提供支持，所以氢能发电机组的运行要更加稳定，数字化电厂要研究水平更高的电气控制技术，才能对发电运行机组产生积极的影响。现阶段的氢能发电机组与以往的氢能发电力有所不同，随着运行需求的增加，机组的维护工作的难度更大，所以技术人员要加强数字化的电气控制术，才能进一步开展有效的监控管理工作。鉴于此，我们提出一种氢能发电智能监控系统。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种氢能发电智能监控系统，以解决相关技术中的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种氢能发电智能监控系统，包括检测层、处理层、管理层和站控层，所述检测层、所述管理层和所述站控层依次电性连接，所述检测层用于对变压器单元中的相关信息做出具体的分析，在一次设备与二次设备的结合作用下将信号发送给处理层，所述处理层对开关信息的总量进行分析和计算，所述管理层用于保护系统的重要设备，所述站控层用于维系发电机组中各类设备的协同作用。
[0005]进一步地，所述管理层包括发变组保护模块，所述发变组保护模块员采用主线与电流、电压串连的形式组成用电单元，用电单元中的电流合通过点与点连接的形式完成保护操作，在主变高压侧及中性点的电流接入方式中，采用电流合并单元的形式，并联接入线路中，发电机内部的中性点电流接入方式采用点与点之间的连接，电压通过机端电压连接发变组保护模块形成合并单元。
[0006]进一步地，所述处理层通过DSP进行系统温度控制，具体包括：计算发电机欠励限制线的直线方程；计算伏赫限制最大电压；根据欠励限制和伏赫限制执行起励和灭磁程序。
[0007]进一步地，所述计算发电机欠励限制线的直线方程具体为：其中，表示欠励限制无功功率的最小值，P
G
表示发电机当前输出有功功率。
[0008]进一步地，计算伏赫限制最大电压具体为：其中，表示伏赫限制最大电压，B
max
表示伏赫比整定值，f
G
表示发电机运行频率，U
GN
表示空载状态下发电机额定电压。
[0009]进一步地，所述检测层包括机组运行模块、安防管控模块、燃料管控模块和电量管
控模块；机组运行模块，所述机组运行模块用于获得机组的运行数据并发送至所述检测层；安防管控模块，所述安防管控模块用于获得安防设备的管控数据并发送至所述检测层；燃料管控模块，所述燃料管控模块用于获得燃料数据并发送至所述检测层；电量管控模块，所述电量管控模块用于获得机组的发电数据并发送至所述检测层。
[0010]进一步地，所述管理层还包括比对单元和诊断单元；比对单元，所述比对单元用于接收所述处理层发送的归类数据，提取归类数据中的机组运行故障数据与历史故障数据进行配对是否有一致的历史故障记录，若有则直接将实际故障信息发送至所述站控层，若无则将机组运行故障数据发送至所述处理层；诊断单元，所述诊断单元用于接收所述处理层发送的机组运行故障数据，将机组运行故障数据与历史故障数据比对共同点得到实际故障信息并发送至站控层。
[0011]进一步地，所述管理层还包括发电机灭磁开关FMK、发电机灭磁电阻Rf、正向阻断二级管ZP、发电机转子过电压保护电阻Rf1、Rf2、接触器ZTC和电阻Rz组成的发电机转子保护电阻装置、起励接触器QLC和二极管Z组成的发电机起励装置以及直流电流分流器FL、电流表A、电阻RD+、RD
‑
和电压表V组成的发电机励磁电流电压测量装置。
[0012]进一步地，发电机灭磁开关FMK用于在发电机事故状态下断开发电机转子回路，使发电机转子产生一定反向电压，使非线性电阻阀片导通，并以此吸收发电机转子能量；所述发电机灭磁电阻Rf用于限制转子电压和吸收转子磁场能量；所述正向阻断二级管ZP用于降低Rf在正常运行时的正向电压；所述发电机转子过电压保护电阻Rf1，Rf2用于吸收转子异常尖峰过压，保护转子免遭过电压侵害；所述发电机转子保护电阻装置用于在发电机跳FMK灭磁后期投入，消除转子剩余能量；所述发电机起励装置用于给发电机提供初始起励电流；所述发电机励磁电流电压测量装置用于测量发电机励磁电流和电压。
[0013]进一步地，发电机灭磁电阻Rf与正向阻断二级管ZP串联，所述发电机转子过电压保护电阻Rf1与跨接器RD2串联，所述发电机转子过电压保护电阻Rf2与跨接器RD1串联，所述正向阻断二级管ZP与所述起励接触器QLC连接，所述接触器ZTC与所述电阻Rz串联，所述电阻RD+、RD
‑
分别串联在电压表V的正负端。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过过程层中励磁调节器产生的回路功率应该被收集起来，经过励磁调节器的接口，将其转化为智能的信息输送到中心控制系统中，而该设备运行中所产生的电流及数字信息等，会经过网络接收机反馈到主机系统中，完成对应的数据操作，如现代比较先进的非线性鲁棒控制技术，就可以应用时钟校对功能，配合通讯功能智能化的收集运行中的数据，并在系统监控的作用下，维护氢能发电机组的安全运行。
附图说明
[0015]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。
[0016]本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0017]图1为本专利技术优选实施例中氢能发电智能监控系统的电路图。
具体实施方式
[0018]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。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
[0020]下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢能发电智能监控系统，其特征在于，包括检测层、处理层、管理层和站控层，所述检测层、所述管理层和所述站控层依次电性连接，所述检测层用于对变压器单元中的相关信息做出具体的分析，在一次设备与二次设备的结合作用下将信号发送给处理层，所述处理层对开关信息的总量进行分析和计算，所述管理层用于保护系统的重要设备，所述站控层用于维系发电机组中各类设备的协同作用。2.根据权利要求1所述的氢能发电智能监控系统，其特征在于，所述管理层包括发变组保护模块，所述发变组保护模块员采用主线与电流、电压串连的形式组成用电单元，用电单元中的电流合通过点与点连接的形式完成保护操作，在主变高压侧及中性点的电流接入方式中，采用电流合并单元的形式，并联接入线路中，发电机内部的中性点电流接入方式采用点与点之间的连接，电压通过机端电压连接发变组保护模块形成合并单元。3.根据权利要求1所述的氢能发电智能监控系统，其特征在于，所述处理层通过DSP进行系统温度控制，具体包括：计算发电机欠励限制线的直线方程；计算伏赫限制最大电压；根据欠励限制和伏赫限制执行起励和灭磁程序。4.根据权利要求3所述的氢能发电智能监控系统，其特征在于，所述计算发电机欠励限制线的直线方程具体为：其中，表示欠励限制无功功率的最小值，P
G
表示发电机当前输出有功功率。5.根据权利要求1所述的氢能发电智能监控系统，其特征在于，所述计算伏赫限制最大电压具体为：其中，表示伏赫限制最大电压，B
max
表示伏赫比整定值，f
G
表示发电机运行频率，U
GN
表示空载状态下发电机额定电压。6.根据权利要求1所述的氢能发电智能监控系统，其特征在于，所述检测层包括机组运行模块、安防管控模块、燃料管控模块和电量管控模块；机组运行模块，所述机组运行模块用于获得机组的运行数据并发送至所述检测层；安防管控模块，所述安防管控模块用于获得安防设备的管控数据并发送至所述检测层；燃料管控模块，所述燃料管控模块用于获得燃料数据并发送至所述检测层；电量管控模块，所述电量管控模块用于获得机组的发电数据并发送至所述检测层。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽军，潘杰锋，杨跃平，秦桑，林雯瑜，张聪，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，
类型：发明
国别省市：