CN112104010B - 一种发电机功率控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发电机功率控制方法，属于汽轮发电机功率控制领域，本发明要解决的技术问题为如何解决远距离功率信号传输，同时该信号如何有效的参与功率控制，技术方案为：该方法具体如下：在发电机的并网段的总进线处通过可输出4‑20mA的多功能表采集功率及电流信号并转换为模拟信号；可输出4‑20mA的多功能表将采集并转换的模拟信号输入到模拟量光纤接口全隔离光端机；模拟量光纤接口全隔离光端机将模拟信号转换为光纤信号并经光纤传输至发电机侧的光纤接口模拟量转换全隔离光端机；光纤接口模拟量转换全隔离光端机将传输过来的光纤信号经隔离、放大、转换后还原为标准4‑20mA模拟信号；标准4‑20mA模拟信号传送至发电机后台，为发电机控制提供信号依据。

Description

一种发电机功率控制方法
技术领域
本发明涉及汽轮发电机功率控制领域，具体地说是一种发电机功率控制方法。
背景技术
发电机的功率调节，在发电厂中是基本重要操作之一。在很多化工厂的余热发电自备电厂里，经常需要根据负载调节发电机的功率。
发电机发电的基本原理为：发电机的转子励磁后，产生旋转磁场，旋转磁场掠过发电机定子绕组后，在绕组中产生电势，并发出电力。发电机的转子转速与发出电力的频率是一样的，称为同步发电机。当发电机单独对一个固定容量的负荷供电时，加大汽轮机的蒸汽量，只能使得发电机和负荷的转速增加。这是因为负荷没有增加，发电机增加的功率无处消耗，只能通过增加转速的方式消耗，当发电机接在负荷非常大的电网上的时候，增加汽轮机进汽量，发电机转子试图加速，并拖动定子磁场加速，但是由于电网非常大，不是这台发电机能够将频率提起来的，所以发电机就输出更多的电力来产生反制动力抵消转子的选择磁场拖动力，因此发电机的功率输出就增加了。所以，一般来讲，进入汽轮容机的蒸汽量越大，发电机输出的功率就越大，前提是不超出发电机和汽轮机的额定容量。所以，只有控制汽轮机的进汽量，就可以控制发电机的功率输出。
在汽轮机为基础的运行方式下调节发电机的功率具体做法为：锅炉通过改变燃烧率调节主蒸汽压力,汽轮机则以改变调速汽门开度调节机组负荷。当负荷要求改变时,由汽轮机的自动控制系统根据负荷指令改变调速汽门开度,以改变汽轮发电机的输出功率。此时,汽轮机的蒸汽压力改变,锅炉的自动控制系统跟着动作,去改变锅炉的燃烧率及其它调节量(如给水量、喷水量等),以保持汽轮机前的汽压为设定值。
我国电网的容量可近似认为是“无穷大电网”，其电网的频率和电压不受负荷变化或其他扰动的影响。当电网容量比发电机大十倍以上时，对发电机而言，就视电网容量为无穷大。
有功功率的调节即原动机输入功率的调节。同步发电机与无穷大电网并联，当发电机刚投入电网还没有向电网送出有功负荷时，如忽略发电机空载损失，则此时发电机处于“空接”在电网上的状态。
如果要向电网发出有功功率，就必须增加发电机的输入功率，即加大汽轮机汽门的开度，增大原动机的出力，增加原动机的力矩。由于作用在发电机转轴上力矩的增大，就使转子加速，于是发电机主磁极的位置将逐步超前，随些主极的超前，发电机激磁电势将超前于端电压，相应的，功率角及电磁功率将逐步增大，这样输入功率和输出功率之间将逐步恢复平衡，保持在新的工作点同步运行。
逆功率保护并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。但是逆功率保护一般保护范围较小，缺少充足的提前量准备。
综上所述，如何解决远距离功率信号传输，同时该信号如何有效的参与功率控制目前亟待现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种发电机功率控制方法，来解决远距离功率信号传输，同时该信号如何有效的参与功率控制的问题。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种发电机功率控制方法，该方法具体如下：
在发电机的并网段(厂区10kV段)的总进线处通过可输出4-20mA的多功能表采集功率及电流信号并转换为模拟信号；
可输出4-20mA的多功能表将采集并转换的模拟信号输入到模拟量光纤接口全隔离光端机；
模拟量光纤接口全隔离光端机将模拟信号转换为光纤信号并经光纤传输至发电机侧的光纤接口模拟量转换全隔离光端机；
光纤接口模拟量转换全隔离光端机将传输过来的光纤信号经隔离、放大、转换后还原为标准4-20mA模拟信号；
标准4-20mA模拟信号传送至发电机后台，为操作人员提供实时功率信息，进而为发电机控制提供信号依据。作为优选，所述发电机包括未运行和运行两种情况，具体如下：
(1)、发电机未运行情况：P1＝P2；
其中，P1表示10kV进线有功功率，具体公式如下：
P1＝U×UrAt×I×IrAt×3；
其中，U表示电压量程；I表示电流量程；UrAt表示电压互感器倍率；IrAt表示电流互感器倍率；各电量所对应的量程值由量程上限值减去量程下限值后取绝对值得来，报警输出或变送输出总是转换成正值处理；P2为生产负荷有功功率；
(2)、发电机运行情况：P1＝P2-P3；其中，P3表示发电机有功功率。
更优地，所述发电机运行情况包括发电机满负荷且功控运行，具体如下：
①、当P1＜X时，X表示报警功率，X的值等于发电机功率的2/3，具体如下：
发出脉冲信号至SEL1，SEL1屏蔽手动输入目标功率，强制发电机目标功率等于强制目标功率P01；
PID控制器根据目标功率和实际发电功率进行比较并输出一个指令到伺服模块；
伺服模块再根据现场两个LVDT(阀位反馈)的值输出指令到电液转换器；
电液转换器控制高调阀阀位减小，发电功率便会下降使X值增大并处于安全位置；
②、当P1＞Y时，Y表示接触报警功率，Y的值等于发电机功率的1.2倍，发出脉冲信号至SEL2，SEL2强制目标功率等于强制目标功率P02，阀位在PID控制器的控制下增大，从而实现自动控制。
作为优选，所述可输出4-20mA的多功能表用于对电气线路中三相电压、三相电流、有功功率、频率、功率因数及四象限电能的电量参数进行实时测量及显示；
可输出4-20mA的多功能表包括计量芯片、存储芯片、微控制单元三、显示电路、RS485通信电路、开关量输出电路、变送输出电路和开关量输入电路，计量芯片分别连接并控制微控制单元三；微控制单元三连接存储芯片且微控制单元三与存储芯片之间互相通信；RS485通信电路连接微控制单元三且RS485通信电路与微控制单元三之间互相通信；微控制单元三分别连接显示电路、开关量输出电路和变送输出电路，变送输出电路连接模拟量光纤接口全隔离光端机；开关量输入电路连接微控制单元三。
更优地，所述可输出4-20mA的多功能表还包括电源电路和辅助电源，辅助电源连接电源电路为其供电，电源电路分别连接计量芯片、微控制单元三、显示电路、存储芯片、RS485通信电路、开关量输出电路、变送输出电路和开关量输入电路为其供电。
作为优选，所述模拟量光纤接口全隔离光端机包括模拟信号输入电路和光纤信号输出电路，模拟信号输入电路与光纤信号输出电路之间设置有隔离电路一；
其中，模拟信号输入电路包括输入电路一、调制电路一、滤波电路一和微控制单元一，变送输出电路连接输入电路一且输出模拟信号到输入电路一，输入电路一连接调制电路一，调制电路一连接滤波电路一，滤波电路一连接微控制单元一。
更优地，所述光纤信号输出电路包括隔离电源一、DC分布电源一和输出电路一一，隔离电源一分别连接DC分布电源一、输出电路一、输入电路一、调制电路一、滤波电路一和微控制单元一为其供电，DC分布电源一分别连接滤波电路一和输出电路一，输出电路一连接隔离电路一且输出电路一输出光纤信号。
作为优选，所述光纤接口模拟量转换全隔离光端机包括光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路，光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路之间设置有隔离电路二。
更优地，所述标准4-20mA模拟信号还原电路包括微控制单元二、滤波电路二、调制电路二和输出电路二，微控制单元二连接滤波电路二，滤波电路二连接调制电路二，调制电路二连接输出电路二，输出电路二输出标准4-20mA模拟信号。
更优地，所述光纤信号输入电路包括输入电路二、DC分布电源二和隔离电源二，输出电路一连接输入电路二且输出电路一输出光纤信号到输入电路二，输入电路二分别连接隔离电路二和DC分布电源二，隔离电源二分别连接输入电路二、DC分布电源二、隔离电路二、微控制单元二、滤波电路二、调制电路二和输出电路二为其供电。
本发明的发电机功率控制方法具有以下优点：
(一)本发明涉及发电机功率控制技术领域，具体为在厂区10kV段(该段为发电机的并网段)总进线处采集功率、电流信号，通过输出4-20mA的多功能表转换为光纤信号并传输到模拟量光纤接口全隔离光端机，再经光纤传输至发电机侧，该处另一台光纤接口模拟量转换全隔离光端机重新将信号转换为可识别的4-20mA信号，该信号进入发电机后台，为操作人员提供实时功率信息，从而做出操作依据；
(二)本发明解决了远距离功率信号传输问题，使操作人员能够拥有该段负荷实时的功率信息，可方便设置预警值，避免发电机倒送电至电网，也为汽机控制提供依据；
(三)可输出4-20mA的多功能表能够对电气线路中三相电压、三相电流、有功功率、频率、功率因数、四象限电能等电量参数进行实时测量及显示，使操作人员能够拥有该段负荷实时的功率信息；
(四)模拟量光纤接口全隔离光端机将功率信号转换为光纤信号输出，解决远距离信号传输问题；
(五)光纤接口模拟量转换全隔离光端机把光纤传输过来的信号经隔离放大转换还原为标准4-20mA模拟信号，该信号为发电机控制系统提供信号依据；
(六)与传统保护方式相比较，本发明的保护方式具有更多的灵活性，可以监测到实时功率情况，也可以根据控制需要人为设置阈值，还可以实现闭环控制；
(七)本发明能令操作人员能够实时掌握功率信息，便于设定安全阀值避免发电机倒送电至电网，实现逆功率保护；同时将标准4-20mA模拟信号输送到汽轮机功率控制系统中，通过具体控制逻辑实现逆功率保护。
故本发明具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为发电机功率控制方法的架构图；
附图2为发电机满负荷且功控运行的情况下的流程框图；
附图3为发电机功率控制方法的应用示意图。
图中：1、输出4-20mA的多功能表，2、模拟量光纤接口全隔离光端机 3、光纤接口模拟量转换全隔离光端机，4、计量芯片，5、存储芯片，6、微控制单元三，7、显示电路，8、RS485通信电路，9、开关量输出电路，10、变送输出电路，11、开关量输入电路，12、电源电路，13、辅助电源，14、隔离电路一，15、输入电路一，16、调制电路一，17、滤波电路一，18微控制单元一，19、隔离电源一，20、DC分布电源一，21、输出电路一，22、隔离电路二，23、微控制单元二，24、滤波电路二，25、调制电路二，26、输出电路二，27、输入电路二，28、DC分布电源二，29、隔离电源二。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种发电机功率控制方法作以下详细地说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“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发明和简化描述。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，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1所示，本发明的发电机功率控制方法,该方法具体如下：
S1、在发电机的并网段(厂区10kV段)的总进线处通过可输出4-20mA的多功能表1采集功率及电流信号并转换为模拟信号；
S2、可输出4-20mA的多功能表1将采集并转换的模拟信号输入到模拟量光纤接口全隔离光端机2；
S3、模拟量光纤接口全隔离光端机2将模拟信号转换为光纤信号并经光纤传输至发电机侧的光纤接口模拟量转换全隔离光端机3；
S4、光纤接口模拟量转换全隔离光端机3将传输过来的光纤信号经隔离、放大、转换后还原为标准4-20mA模拟信号；
S5、标准4-20mA模拟信号传送至发电机后台，为操作人员提供实时功率信息，进而为发电机控制提供信号依据。
其中，发电机包括未运行和运行两种情况，具体如下：
(1)、发电机未运行情况：P1＝P2；
其中，P1表示10kV进线有功功率，具体公式如下：
P1＝U×UrAt×I×IrAt×3；
其中，U表示电压量程；I表示电流量程；UrAt表示电压互感器倍率；IrAt表示电流互感器倍率；各电量所对应的量程值由量程上限值减去量程下限值后取绝对值得来，报警输出或变送输出总是转换成正值处理；P2为生产负荷有功功率；
(2)、发电机运行情况：P1＝P2-P3；其中，P3表示发电机有功功率。
如附图2所示，当发电机满负荷且功控运行，具体如下：
①、当P1＜X时，X表示报警功率，X的值等于发电机功率的2/3，具体如下：
Figure BDA0002660658660000071
发出脉冲信号至SEL1，SEL1屏蔽手动输入目标功率，强制发电机目标功率等于强制目标功率P01；
Figure BDA0002660658660000072
PID控制器根据目标功率和实际发电功率进行比较并输出一个指令到伺服模块；
Figure BDA0002660658660000073
伺服模块再根据现场两个LVDT(阀位反馈)的值输出指令到电液转换器；
Figure BDA0002660658660000074
电液转换器控制高调阀阀位减小，发电功率便会下降使X值增大并处于安全位置；
②、当P1＞Y时，Y表示接触报警功率，Y的值等于发电机功率的1.2倍，发出脉冲信号至SEL2，SEL2强制目标功率等于强制目标功率P02，阀位在PID控制器的控制下增大，从而实现自动控制。
举例，发电机功率为0.6MW，X＝0.4MW，Y＝0.7MW，P01＝0.3MW，P02＝0.6MW：
当P2＝1.5MW，P3＝0.6MW，P1＝P2-P3＝0.9MW，即处于正常运行状态；
当P2发生变化造成P1＜0.4MW时，系统强制目标功率等于P01(0.3MW)；
当P1＞0.7MW，系统再次强制目标功率等于P02(0.6MW)。
其中，可输出4-20mA的多功能表1用于对电气线路中三相电压、三相电流、有功功率、频率、功率因数及四象限电能的电量参数进行实时测量及显示。可输出4-20mA的多功能表1包括计量芯片4、存储芯片5、微控制单元(MCU)三6、显示电路7、RS485通信电路8、开关量输出电路9、变送输出电路10、开关量输入电路11、电源电路12和辅助电源13，计量芯片4分别连接并控制微控制单元三6；微控制单元三6连接存储芯片5且微控制单元三6与存储芯片5之间互相通信；RS485通信电路8连接微控制单元三6且RS485通信电路8与微控制单元三6之间互相通信；微控制单元三6分别连接显示电路7、开关量输出电路9和变送输出电路10，变送输出电路10连接模拟量光纤接口全隔离光端机2；开关量输入电路11连接微控制单元三6。辅助电源13连接电源电路12为其供电，电源电路12分别连接计量芯片4、微控制单元三6、显示电路7、存储芯片5、RS485通信电路8、开关量输出电路9、变送输出电路10和开关量输入电路11为其供电。计量芯片4对输入信号进行实时采样和计算，微控制单元三6对采样结果进行数据处理并显示，根据设定的参数值对测量值进行数据处理并显示，根据设定的参数值对测量值进行上下限报警输出、对被测电量数据进行远传变送输出。计量芯片4的型号为ATT7022EU。
模拟量光纤接口全隔离光端机2包括模拟信号输入电路和光纤信号输出电路，模拟信号输入电路与光纤信号输出电路之间设有隔离电路一14。模拟信号输入电路包括输入电路一15、调制电路一16、滤波电路一17和微控制单元(MCU)一18，变送输出电路10连接输入电路一15且输出模拟信号到输入电路一15，输入电路一15连接调制电路一16，调制电路一16连接滤波电路一17，滤波电路一17连接微控制单元一18；光纤信号输出电路包括隔离电源一19、DC分布电源一20和输出电路一21，隔离电源一19分别连接DC分布电源一20、输出电路一21、输入电路一15、调制电路一16、滤波电路一17和微控制单元一18为其供电，DC分布电源一20分别连接滤波电路一17和输出电路一21，输出电路一21连接隔离电路一14且输出电路一21输出光纤信号。模拟量光纤接口全隔离光端2：光纤远距离传输信号的可编程控制型隔离变送器将可输出4-20mA的多功能表1输出的模拟信号隔离放大、AD转换为光纤信号输出。SMD工艺结构及新技术隔离措施使该器件能达到：模拟信号输入与隔离电源一14、输出信号3000VDC三隔离。
光纤接口模拟量转换全隔离光端机3包括光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路，光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路之间设有隔离电路二22。标准4-20mA模拟信号还原电路包括微控制单元(MCU)二23、滤波电路二24、调制电路二25和输出电路二26，微控制单元二23连接滤波电路二24，滤波电路二24连接调制电路二25，调制电路二25连接输出电路二26，输出电路二26输出标准4-20mA模拟信号。光纤信号输入电路包括输入电路二27、DC分布电源二28和隔离电源二29，输出电路一21连接输入电路二27且输出电路一21输出光纤信号到输入电路二27，输入电路二27分别连接隔离电路二22和DC分布电源二28，隔离电源二29分别连接输入电路二26、DC分布电源二28、隔离电路二22、微控制单元(MCU)二23、滤波电路二24、调制电路二25和输出电路二26为其供电。光纤接口模拟量转换全隔离光端机3：信号超远距离传输光纤信号隔离变送器。可以同A型机模块配对使用，在同一模块内集成了DC分布电源二28、模拟放大与变换电路、光纤信号隔离控制电路等，把光纤信号隔离变送成模拟信号的DA还原场合，把光纤传输过来的信号经隔离放大转换还原为标准4-20mA模拟信号。
其中，滤波电路一17和滤波电路二24采用倒L型、LC滤波、LCπ型滤波、RCπ型滤波或有源RC滤波中的一种。调制电路一16和调制电路二25采用基级调幅电路、发射极调幅电路或集电极调幅电路中的一种。隔离电路一14和隔离电路二22采用模拟电路的隔离、数字电路的隔离或数字电路与模拟电路之间的隔离中的一种。
如附图3所示，输出4-20mA的多功能表1采集电压电流信号，通过4-20mA模拟量信号输出至模拟信号光纤接口全隔离光端机A型机，在模拟信号光纤接口全隔离光端机A型机内将模拟信号转变为光纤信号，送至光纤接口模拟量转换全隔离光端机B型机，在该光纤接口模拟量转换全隔离光端机B型机内再将光纤信号转变为4-20mA信号，送至发电机控制系统。以此解决远距离传输用电负荷情况，同时因为该发电机在本段并网，由此为发电机的功率调节提供重要参考信息。
发电机DEH控制系统以汽轮机转速、负荷等为反馈信号，利用计算机闭环控制系统的原理控制机组的高、中压调节阀的开度，从而控制流入机组高、中压汽缸的蒸汽流量，进而控制汽轮机转速和负荷，实现汽轮机的启动、升速、定速、并网、带负荷、协调控制等过程，最终达到汽轮机运行操作的全过程自动控制。
汽轮机通常采用定－滑－定启动模式。汽轮机启动阶段，锅炉燃烧率维持不变。汽轮机所需的启动蒸汽压力由旁路系统控制，维持不变。蒸汽温度由锅炉温控系统控制，维持不变。机组并网带负荷且旁路阀全关后，逐渐增加锅炉燃烧率，蒸汽升温、升压，滑参数加负荷。正常运行时，可由汽机或锅炉维持蒸汽压力不变，锅炉温控系统维持蒸汽温度不变，通过改变汽机的调门、锅炉燃烧率和给水量，以满足电网对发电机功率的要求。
在ATC方式下，若机组的某些主要运行参数超出正常范围，系统将发出报警信号及保持指令。若热应力计算有效，系统将给出建议的负荷率。根据机组热状态，可控制机组全自动按经验曲线完成升速率设置、暖机、过临界转速区，直到3000r/min定速。操作员可通过修改目标转速、升速率或按保持按钮，对升速过程进行手动控制。在ATC方式下，系统根据机组热应力及机组运行参数，可自动给出保持指令，以控制启动过程。DEH可与自动准同期装置配合，将机组转速调整到与电网同步的转速，以便迅速完成并网操作。并网时，发电机自动带上初负荷。机组并网后，系统可在阀控、功控、压控及CCS方式间无扰切换。
1)高负荷限制：高负荷限制功能投入期间，当实际负荷大于限制值时，高负荷限制动作，阀位给定以设定速率下降，调节阀油动机随之关小。
2)低负荷限制：低负荷限制功能投入期间，当实际负荷小于限制值时，低负荷限制动作，阀位给定以设定速率增加，调节阀油动机随之开大。
3)主汽压力低限制：主汽压力限制功能投入期间，当实际主汽压力大于限制值时，主汽压力限制动作，总阀位给定以设定速率下降，调节阀油动机随之关小。
在上述功控方式下，可设置目标功率和负荷率，自动控制机组负荷。该种情况下，由负荷端传送过来的功率信号就起到了重要的参考数据。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种发电机功率控制方法，其特征在于，该方法具体如下：
在发电机的并网段的总进线处通过可输出4-20mA的多功能表采集功率及电流信号并转换为模拟信号；
可输出4-20mA的多功能表将采集并转换的模拟信号输入到模拟量光纤接口全隔离光端机；
模拟量光纤接口全隔离光端机将模拟信号转换为光纤信号并经光纤传输至发电机侧的光纤接口模拟量转换全隔离光端机；其中，模拟量光纤接口全隔离光端机包括模拟信号输入电路和光纤信号输出电路，模拟信号输入电路与光纤信号输出电路之间设置有隔离电路一；模拟信号输入电路包括输入电路一、调制电路一、滤波电路一和微控制单元一，变送输出电路连接输入电路一且输出模拟信号到输入电路一，输入电路一连接调制电路一，调制电路一连接滤波电路一，滤波电路一连接微控制单元一；光纤信号输出电路包括隔离电源一，DC分布电源一和输出电路一，隔离电源一分别连接DC分布电源一、输出电路一、输入电路一、调制电路一、滤波电路一和微控制单元一为其供电，DC分布电源一分别连接滤波电路一和输出电路一，输出电路一连接隔离电路一且输出电路一输出光纤信号；
光纤接口模拟量转换全隔离光端机包括光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路，光纤信号输入电路和标准4-20mA模拟信号还原电路之间设置有隔离电路二；光纤信号输入电路包括输入电路二、DC分布电源二和隔离电源二，输出电路一连接输入电路二且输出电路一输出光纤信号到输入电路二，输入电路二分别连接隔离电路二和DC分布电源二，隔离电源二分别连接输入电路二、DC分布电源二、隔离电路二、微控制单元二、滤波电路二、调制电路二和输出电路二为其供电：
光纤接口模拟量转换全隔离光端机将传输过来的光纤信号经隔离、放大、转换后还原为标准4-20mA模拟信号：
标准4-20mA模拟信号传送至发电机后台，为操作人员提供实时功率信息，进而为发电机控制提供信号依据;
所述发电机包括未运行和运行两种情况，具体如下：
（1）、发电机未运行情况：P1=P2：
其中，P1表示10kv进线有功功率，具体公式如下：
P1=U×UrAt×I×IrAt×3；
其中，U表示电压量程；I表示电流量程；UrAt表示电压互感器倍率；IrAt表示电流互感器倍率；各电量所对应的量程值由量程上限值减去量程下限值后取绝对值得来，报警输出或变送输出总是转换成正值处理；P2为生产负荷有功功率：
（2）、发电机运行情况：P1=P2-P3：其中，P3表示发电机有功功率；
所述发电机运行情况包括发电机满负荷且功控运行，具体如下：
①、当P1＜X时，X表示报警功率，X的值等于发电机功率的2/3，具体如下：
发出脉冲信号至SEL1，SEL1屏蔽手动输入目标功率，强制发电机目标功率等于强制目标功率P01;
PID控制器根据目标功率和实际发电功率进行比较并输出一个指令到伺服模块；
伺服模块再根据现场两个LVDT的值输出指令到电液转换器；
电液转换器控制高调阀阀位减小，发电功率便会下降使X值增大并处于安全位置；
②、当P1>Y时，Y表示接触报警功率，Y的值等于发电机功率的1.2倍，发出脉冲信号至SEL2，SEL2强制目标功率等于强制目标功率P02，阀位在PID控制器的控制下增大，从而实现自动控制。
2.根据权利要求1所述的发电机功率控制方法，其特征在于，所述可输出4-20mA的多功能表用于对电气线路中三相电压、三相电流、有功功率、频率、功率因数及四象限电能的电量参数进行实时测量及显示；
可输出4-20mA的多功能表包括计量芯片、存储芯片、微控制单元三、显示电路、RS485通信电路、开关量输出电路、变送输出电路和开关量输入电路，计量芯片分别连接并控制微控制单元三；微控制单元三连接存储芯片且微控制单元三与存储芯片之间互相通信；RS485通信电路连接微控制单元三且RS485通信电路与微控制单元三之间互相通信；微控制单元三分别连接显示电路、开关量输出电路和变送输出电路，变送输出电路连接模拟量光纤接口全隔离光端机；开关量输入电路连接微控制单元三。
3.根据权利要求2所述的发电机功率控制方法，其特征在于，所述可输出4-20mA的多功能表还包括电源电路和辅助电源，辅助电源连接电源电路为其供电，电源电路分别连接计量芯片、微控制单元三、显示电路、存储芯片、RS485通信电路、开关量输出电路、变送输出电路和开关量输入电路为其供电。
4.根据权利要求1所述的发电机功率控制方法，其特征在于，所述4-20mA模拟信号还原电路包括微控制单元二、滤波电路二、调制电路二和输出电路二，微控制单元二连接滤波电路二，滤波电路二连接调制电路二，调制电路二连接输出电路二，输出电路二输出标准4-20mA模拟信号。
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