CN113852085A - 一种电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,所述方法包括:根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。本申请能够通过测量转子齿轮脉冲的脉冲间隔及转子槽数,确定电力系统稳定器的输出信号。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统稳定控制技术领域,具体是一种电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置。
背景技术
发电机励磁系统承担着维持机端电压、调节无功功率的任务,通过在发电机励磁调节器中增加电力系统稳定器(PSS),可以为电力系统提供附加阻尼转矩,有效抑制电力系统的低频振荡,全面提高电力系统的安全稳定性。
目前PSS2型的转速测量方法采用电气量计算方式实现,通过采集发电机机端电压、机端电流等电气量进行数学推导来获取转速信号。但发电机转速计算不准确或内部参数整定不当都可能影响PSS的输出效果,严重时甚至会引起系统振荡。
发明内容
针对现有技术中的问题,本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够通过测量转子齿轮脉冲的脉冲间隔并基于转子槽数,确定电力系统稳定器的输出信号。
为解决上述技术问题,本申请提供以下技术方案:
第一方面,本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定方法,包括:
根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;
根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。
进一步地,所述根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号,包括:
根据所述脉冲间隔及转子槽数确定所述原动机的转子转速;
根据所述转子转速确定所述转速信号。
进一步地,所述根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号,包括:
利用励磁调节器获取所述机端电压及机端电流;
根据所述机端电压、所述机端电流及所述机端电压与所述机端电流之间的夹角确定所述发电机的有功功率;
根据所述发电机的额定视在功率及所述有功功率确定所述有功信号。
进一步地,所述根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号,包括:
根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及所述转速信号确定转速信号的第一输出值;
根据所述有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
根据斜波跟踪滤波器时间常数、所述转速信号的第一输出值、所述有功信号的第一输出值确定第二输出值;
根据电力系统稳定器增益、所述超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及所述第二输出值确定所述输出信号。
第二方面,本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定装置,包括:
转速信号确定单元,用于根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
有功信号确定单元,用于根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;
输出信号确定单元,用于根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。
进一步地,所述转速信号确定单元,包括:
转子转速确定模块,用于根据所述脉冲间隔及转子槽数确定所述原动机的转子转速;
转速信号确定模块,用于根据所述转子转速确定所述转速信号。
进一步地,所述有功信号确定单元,包括:
电压电流确定模块,用于利用励磁调节器获取所述机端电压及机端电流;
有功功率确定模块,用于根据所述机端电压、所述机端电流及所述机端电压与所述机端电流之间的夹角确定所述发电机的有功功率;
有功信号确定模块,用于根据所述发电机的额定视在功率及所述有功功率确定所述有功信号。
进一步地,所述输出信号确定单元,包括:
转速第一输出值确定模块,用于根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及所述转速信号确定转速信号的第一输出值;
有功第一输出值确定模块,用于根据所述有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
第二输出值确定模块,用于根据斜波跟踪滤波器时间常数、所述转速信号的第一输出值、所述有功信号的第一输出值确定第二输出值;
输出信号确定模块,用于根据电力系统稳定器增益、所述超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及所述第二输出值确定所述输出信号。
第三方面,本申请提供一种电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现所述电力系统稳定器输出信号的确定方法的步骤。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现所述电力系统稳定器输出信号的确定方法的步骤。
针对现有技术中的问题,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够通过发电机励磁系统采集齿轮传感器输出的齿轮脉冲信号,计算出发电机实时轴系转速,通过将该信号作为电力系统稳定器的输入信号,作用到电力系统稳定器的控制,实现抑制功率振荡的作用。相比以往电气量计算转速的方法,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够直接通过齿轮脉冲信号计算取得,不需要进行电气量的复杂运算以及转速环节定值参数的整定。在真实反映实际机组实时转速的同时,提高了转速信号的适应性,保障了电力系统稳定器在机组复杂运行工况下的输出效果,可以有效抑制低频振荡。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中电力系统稳定器输出信号的确定方法的流程图;
图2为本申请实施例中确定转速信号的流程图;
图3为本申请实施例中确定有功信号的流程图;
图4为本申请实施例中确定输出信号的流程图;
图5为本申请实施例中电力系统稳定器输出信号的确定装置的结构图;
图6为本申请实施例中转速信号确定单元的结构图;
图7为本申请实施例中有功信号确定单元的结构图;
图8为本申请实施例中输出信号确定单元的结构图;
图9为本申请实施例中的电子设备的结构示意图;
图10为本申请实施例中的电力系统稳定器输出信号的确定方法框图;
图11为本申请实施例中实际转速模拟生成的齿轮脉冲信号;
图12为本申请实施例中的系统电压扰动试验下的录波图;
图13为本申请实施例中的系统电压扰动过程电力系统稳定器输出的录波图;
图14为本申请实施例中系统电压扰动后有功功率的录波图;
图15为本申请实施例中PSS2型PSS传递函数示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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他实施例,都属于本申请保护的范围。
一实施例中,参见图1,为了能够通过测量转子齿轮脉冲的脉冲间隔及转子槽数,确定电力系统稳定器的输出信号,本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定方法,包括:
S101:根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
S102:根据发电机的机端电压及机端电流确定电力系统稳定器的有功信号;
S103:根据转速信号及有功信号确定电力系统稳定器的输出信号。
可以理解的是,基于测量转子齿轮脉冲信号获得机组轴系转速信号已成功应用于汽机调速控制、轴系扭振保护测量、次同步振荡监视与控制等领域。因此,目前绝大部分大容量投运机组都安装了齿轮槽以及齿轮脉冲传感器,以方便齿轮脉冲的获取,机组轴系转速信号的测量精度与采集手段也日趋成熟。将基于齿轮脉冲获得机组轴系转速信号作为输入量应用于电力系统稳定器,可有效避免因转速计算不准确而引起的电力系统稳定器工作效果变差,可改善电力系统稳定器的输出效果,提高发电机励磁系统的涉网性能。
电力系统稳定器的输入量既可以是功率、频率及转速等单一变量,如PSS1型电力系统稳定器,采用电磁功率信号Pe作为输入信号;也可以是这些变量的组合,如PSS2型电力系统稳定器,采用发电机转速信号ω和电磁功率信号Pe作为输入信号。
一实施例中,电力系统稳定器还可以采用PSS2型电力系统稳定器,PSS2型电力系统稳定器的输入量为发电机转速信号ω及电磁功率信号Pe,输出量可以叠加到励磁控制系统主环,实现对有功功率振荡的抑制。
电力系统稳定器的转速测量方法可以采用电气量计算的方式进行,但发电机转速计算的不准确或内部参数整定的不当都可能影响电力系统稳定器的输出效果,严重时甚至会引起系统振荡。
参见图10,本申请提供的方法通过发电机励磁调节器采集原动机机头处齿轮传感器输出的齿轮脉冲信号,可以计算得到发电机实时的轴系转速,将该信号作为电力系统稳定器的输入信号作用到电力系统稳定器的控制上。在这种方法下,由于转速测量采用实测转子齿脉冲计算得到,可有效避免扰动引起机端电压、机端电流波动过大,造成转速信号计算不准确的问题,同时本申请提供的方法不涉及内部控制参数整定,只需要确定转子的齿轮槽数即可计算转速,有效避免了电气量计算转速方法所带来的问题。将转速信号及有功信号输入PSS2型电力系统稳定器的传递函数,可以得到电力系统稳定器的输出值。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够通过发电机励磁系统采集齿轮传感器输出的齿轮脉冲信号,计算出发电机实时轴系转速,通过将该信号作为电力系统稳定器的输入信号,作用到电力系统稳定器的控制,实现抑制功率振荡的作用。相比以往电气量计算转速的方法,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够直接通过齿轮脉冲信号计算取得,不需要进行电气量的复杂运算以及转速环节定值参数的整定。在真实反映实际机组实时转速的同时,提高了转速信号的适应性,保障了电力系统稳定器在机组复杂运行工况下的输出效果,可以有效抑制低频振荡。
一实施例中,参见图2,根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号,包括:
S201:根据脉冲间隔及转子槽数确定原动机的转子转速;
S202:根据转子转速确定转速信号。
可以理解的是,发电机机轴系转速信号可由采集到的齿轮脉冲时间间隔计算而来。其中齿轮脉冲信号由安装在原动机机头处的齿轮传感器输出,通常在原动机机头处的延长轴上开有固定的齿轮槽,齿轮传感器安装时将传感器探头对准齿轮槽所在位置,每当齿轮槽到达探头之前时,传感器就会输出一个脉冲。通过测量两个脉冲信号的时间间隔,根据转子每转的齿轮槽数,就可以计算出转子的实时转速。
设测得相邻齿轮脉冲时间间隔为Δt,单位为s,转子每转的齿轮槽数为k,单位为个,则转子转速n可由如下公式计算:n=60/(k×Δt)。
其中,n的单位为r/min,即转/分钟。
将转子转速n进行标幺化计算,若额定转速为3000r/min,则输入到PSS中的转速信号w为:w=n/3000。
其中,w的单位为p.u.。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号
一实施例中,参见图3,根据发电机的机端电压及机端电流确定电力系统稳定器的有功信号,包括:
S301:利用励磁调节器获取机端电压及机端电流;
S302:根据机端电压、机端电流及机端电压与机端电流之间的夹角确定发电机的有功功率;
S303:根据发电机的额定视在功率及有功功率确定有功信号。
可以理解的是,有功功率信号可以利用励磁调节器采集到的机端电压和机端电流进行计算得到,具体公式如下:P=3×Ut×It×cosα。
其中,Ut为发电机的机端电压,单位为kV,It为发电机机端电流,单位为kA,α为机端电压和机端电流的夹角,单位为°,P为有功功率,单位为MW。
将有功功率P进行标幺化计算,设机组额定视在功率为S,单位为MVA,则输入到电力系统稳定器中的有功信号Pe为:Pe=P/S。
其中Pe单位为p.u.。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够根据发电机的机端电压及机端电流确定电力系统稳定器的有功信号。
一实施例中,参见图4,根据转速信号及有功信号确定电力系统稳定器的输出信号,包括:
S401:根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及转速信号确定转速信号的第一输出值;
S402:根据有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
S403:根据斜波跟踪滤波器时间常数、转速信号的第一输出值、有功信号的第一输出值确定第二输出值;
S404:根据电力系统稳定器增益、超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及第二输出值确定输出信号。
可以理解的是,PSS2型电力系统稳定器的典型传递函数框图如图15所示。其中,Tw1~Tw4为隔直环节时间常数;T1、T2、T3、T4、T10、T11分别为超前滞后环节时间常数;KS1为电力系统稳定器增益;KS3为功率匹配系数;T6为转速计算时间常数;KS2、T7分别为电功率计算补偿因子和电功率计算时间常数;T8、T9为斜波跟踪滤波器时间常数,主要用于过滤轴系扭振和噪声信号;Usmax和Usmin为PSS电压限幅环节;Uss为PSS的输出。
若发电机有功功率变化由系统低频振荡引起时,电功率微分信号与转速信号经两级超前环节及低通滤波器后的数值相等,但极性相反,二者合成后的功率分量为零,此时PSS输出为电功率信号,可以抑制有功功率的波动。若发电机有功功率变化由调节原动机机械功率改变引起时,电功率信号会发生较大变化,但转速信号变化较小,二者合成后的机械功率分量将不再为零。此信号将通过低通滤波器并减去电功率信号形成加速功率信号,此时加速功率信号很小,PSS输出近似为零。PSS2型正是利用加速功率信号来平衡由于原动机机械功率改变引起的发电机有功功率变化时的输出,使其仅在系统发生有功低频振荡时才起作用。
其中,转速信号采用电气量计算方法,较常见的方法有两种,一种方法为直接利用固定在发电机定子坐标系(α-β)中内电势Eq与α轴夹角的变化率,来求取机组转速;另一种方法为通过求解电势三角形获得发电机功角,进而求取内电势角频率。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够根据转速信号及有功信号确定电力系统稳定器的输出信号。
为了更好地说明本申请所述方法的有效性,现举一实施例加以说明。
在仿真系统中搭建包含发电机、变压器、输电线路以及负荷等一次仿真系统,并搭建发电机励磁控制系统以及PSS,应用本专利方法实现PSS控制,验证本专利方法的有效性。其中发电机额定转速为3000r/min,转子每转的齿轮槽数设为100个,则额定转速下转子两个相邻脉冲时间间隔为0.0002s。
在仿真系统中模拟齿轮传感器将发电机实际转速转换为齿轮脉冲信号,用本专利方法进行转速信号测量并应用于PSS控制。
图11为实际转速模拟生成的齿轮脉冲信号,图中为实际转速模拟生成的齿轮脉冲信号,由于转速为3000r/min,即每转0.02s,由于每转齿轮槽数为100个,则相邻齿轮脉冲信号之间的时间为0.0002s。
图12分别为真实转速信号、基于齿轮脉冲信号计算转速信号(本申请所提供的方法)以及电气量计算转速信号在发电机并网工况下系统电压扰动试验过程的录波图。由图可知,基于齿轮脉冲信号(利用本专利方法计算得到)的转速信号可真实反映真实转速波动过程,可用于参与励磁系统相关控制。而对比本专利方法和常规电气量计算转速方法,本专利方法更接近真实转速,更能反映出扰动工况下转速的变化过程,提高了PSS控制效果。
图13为在真实转速信号、基于齿轮脉冲信号计算转速信号(本申请所提供的方法)以及电气量计算转速信号下发电机并网工况系统电压扰动试验过程中PSS输出信号录波图。由图可知,相比常规电气量计算转速方法,本申请所提供的基于齿轮脉冲信号计算转速方法使得PSS输出效果更接近理想结果,可以更好地发挥PSS抑制功率振荡的效果。
图14中的曲线1为发电机励磁系统不投PSS时,系统电压扰动后有功功率波动情况,曲线2为发电机励磁系统投入PSS时,系统电压扰动后有功功率波动情况,其中PSS的转速信号采用本申请所述的方法获得。由图可知,在不投入PSS时,有功功率振荡次数为6次,阻尼比为0.09,在投入PSS时,有功功率振荡次数为2次,阻尼比为0.25,有效抑制了有功功率振荡。由此可见,利用本专利方法获取轴系转速信号,应用于PSS控制,可有效抑制功率振荡问题,实现PSS的良好控制。
相比以往电气量计算转速方法,本专利直接通过齿轮脉冲信号计算取得,不需要进行电气量复杂运算以及转速环节定值参数整定,在真实反映实际机组实时转速的同时,提高了转速信号的适应性,保障了PSS在机组复杂运行工况下的输出效果,有效抑制低频振荡。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供了一种电力系统稳定器输出信号的确定装置,可以用于实现上述实施例所描述的方法,如下面的实施例所述。由于电力系统稳定器输出信号的确定装置解决问题的原理与电力系统稳定器输出信号的确定方法相似,因此电力系统稳定器输出信号的确定装置的实施可以参见基于软件性能基准确定方法的实施,重复之处不再赘述。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能被构想的。
一实施例中,参见图5,为了能够通过测量转子齿轮脉冲的脉冲间隔及转子槽数,确定电力系统稳定器的输出信号,本申请提供一种电力系统稳定器输出信号的确定装置,包括:
转速信号确定单元501,用于根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
有功信号确定单元502,用于根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;
输出信号确定单元503,用于根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。
一实施例中,参见图6,转速信号确定单元501,包括:
转子转速确定模块601,用于根据所述脉冲间隔及转子槽数确定所述原动机的转子转速;
转速信号确定模块602,用于根据所述转子转速确定所述转速信号。
一实施例中,参见图7,有功信号确定单元502,包括:
电压电流确定模块701,用于利用励磁调节器获取所述机端电压及机端电流;
有功功率确定模块702,用于根据所述机端电压、所述机端电流及所述机端电压与所述机端电流之间的夹角确定所述发电机的有功功率;
有功信号确定模块703,用于根据所述发电机的额定视在功率及所述有功功率确定所述有功信号。
一实施例中,参见图8,输出信号确定单元503,包括:
转速第一输出值确定模块801,用于根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及所述转速信号确定转速信号的第一输出值;
有功第一输出值确定模块802,用于根据所述有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
第二输出值确定模块803,用于根据斜波跟踪滤波器时间常数、所述转速信号的第一输出值、所述有功信号的第一输出值确定第二输出值;
输出信号确定模块804,用于根据电力系统稳定器增益、所述超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及所述第二输出值确定所述输出信号。
从硬件层面来说,为了能够通过测量转子齿轮脉冲的脉冲间隔及转子槽数,确定电力系统稳定器的输出信号,本申请提供一种用于实现所述电力系统稳定器输出信号的确定方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例,所述电子设备具体包含有如下内容:
处理器(Processor)、存储器(Memory)、通讯接口(Communications Interface)和总线;其中,所述处理器、存储器、通讯接口通过所述总线完成相互间的通讯;所述通讯接口用于实现所述电力系统稳定器输出信号的确定装置与核心业务系统、用户终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输;该逻辑控制器可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等,本实施例不限于此。在本实施例中,该逻辑控制器可以参照实施例中的电力系统稳定器输出信号的确定方法的实施例,以及电力系统稳定器输出信号的确定装置的实施例进行实施,其内容被合并于此,重复之处不再赘述。
可以理解的是,所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。其中,所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。
在实际应用中,电力系统稳定器输出信号的确定方法的部分可以在如上述内容所述的电子设备侧执行,也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力,以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成,所述客户端设备还可以包括处理器。
上述的客户端设备可以具有通讯模块(即通讯单元),可以与远程的服务器进行通讯连接,实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器,其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器,例如与任务调度中心服务器有通讯链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备,也可以包括多个服务器组成的服务器集群,或者分布式装置的服务器结构。
图9为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图9所示,该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140;存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是,该图9是示例性的;还可以使用其他类型的结构,来补充或代替该结构,以实现电信功能或其他功能。
一实施例中,电力系统稳定器输出信号的确定方法功能可以被集成到中央处理器9100中。其中,中央处理器9100可以被配置为进行如下控制:
S101:根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
S102:根据发电机的机端电压及机端电流确定电力系统稳定器的有功信号;
S103:根据转速信号及有功信号确定电力系统稳定器的输出信号。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够通过发电机励磁系统采集齿轮传感器输出的齿轮脉冲信号,计算出发电机实时轴系转速,通过将该信号作为电力系统稳定器的输入信号,作用到电力系统稳定器的控制,实现抑制功率振荡的作用。相比以往电气量计算转速的方法,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够直接通过齿轮脉冲信号计算取得,不需要进行电气量的复杂运算以及转速环节定值参数的整定。在真实反映实际机组实时转速的同时,提高了转速信号的适应性,保障了电力系统稳定器在机组复杂运行工况下的输出效果,可以有效抑制低频振荡。
在另一个实施方式中,电力系统稳定器输出信号的确定装置可以与中央处理器9100分开配置,例如可以将数据复合传输装置电力系统稳定器输出信号的确定装置配置为与中央处理器9100连接的芯片,通过中央处理器的控制来实现电力系统稳定器输出信号的确定方法的功能。
如图9所示,该电子设备9600还可以包括:通讯模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是,电子设备9600也并不是必须要包括图9中所示的所有部件;此外,电子设备9600还可以包括图9中没有示出的部件,可以参考现有技术。
如图9所示,中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件,可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置,该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。
其中,存储器9140,例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息,此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序,以实现信息存储或处理等。
输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器,但并不限于此。
该存储器9140可以是固态存储器,例如,只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器,其即使在断电时也保存信息,可被选择性地擦除且设有更多数据,该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142,该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。
存储器9140还可以包括数据存储部9143,该数据存储部9143用于存储数据,例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通讯功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。
通讯模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通讯模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100,以提供输入信号和接收输出信号,这可以和常规移动通讯终端的情况相同。
基于不同的通讯技术,在同一电子设备中,可以设置有多个通讯模块9110,如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通讯模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132,以经由扬声器9131提供音频输出,并接收来自麦克风9132的音频输入,从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外,音频处理器9130还耦合到中央处理器9100,从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音,且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的电力系统稳定器输出信号的确定方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的电力系统稳定器输出信号的确定方法的全部步骤,例如,所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤:
S101:根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
S102:根据发电机的机端电压及机端电流确定电力系统稳定器的有功信号;
S103:根据转速信号及有功信号确定电力系统稳定器的输出信号。
从上述描述可知,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法,能够通过发电机励磁系统采集齿轮传感器输出的齿轮脉冲信号,计算出发电机实时轴系转速,通过将该信号作为电力系统稳定器的输入信号,作用到电力系统稳定器的控制,实现抑制功率振荡的作用。相比以往电气量计算转速的方法,本申请提供的电力系统稳定器输出信号的确定方法及装置,能够直接通过齿轮脉冲信号计算取得,不需要进行电气量的复杂运算以及转速环节定值参数的整定。在真实反映实际机组实时转速的同时,提高了转速信号的适应性,保障了电力系统稳定器在机组复杂运行工况下的输出效果,可以有效抑制低频振荡。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电力系统稳定器输出信号的确定方法,其特征在于,包括:
根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;
根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。
2.根据权利要求1所述电力系统稳定器输出信号的确定方法,其特征在于,所述根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号,包括:
根据所述脉冲间隔及转子槽数确定所述原动机的转子转速;
根据所述转子转速确定所述转速信号。
3.根据权利要求1所述电力系统稳定器输出信号的确定方法,其特征在于,所述根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号,包括:
利用励磁调节器获取所述机端电压及机端电流;
根据所述机端电压、所述机端电流及所述机端电压与所述机端电流之间的夹角确定所述发电机的有功功率;
根据所述发电机的额定视在功率及所述有功功率确定所述有功信号。
4.根据权利要求1所述电力系统稳定器输出信号的确定方法,其特征在于,所述根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号,包括:
根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及所述转速信号确定转速信号的第一输出值;
根据所述有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
根据斜波跟踪滤波器时间常数、所述转速信号的第一输出值、所述有功信号的第一输出值确定第二输出值;
根据电力系统稳定器增益、所述超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及所述第二输出值确定所述输出信号。
5.一种电力系统稳定器输出信号的确定装置,其特征在于,包括:
转速信号确定单元,用于根据原动机转子齿轮的脉冲间隔及转子槽数确定电力系统稳定器的转速信号;
有功信号确定单元,用于根据发电机的机端电压及机端电流确定所述电力系统稳定器的有功信号;
输出信号确定单元,用于根据所述转速信号及所述有功信号确定所述电力系统稳定器的输出信号。
6.根据权利要求5所述电力系统稳定器输出信号的确定装置,其特征在于,所述转速信号确定单元,包括:
转子转速确定模块,用于根据所述脉冲间隔及转子槽数确定所述原动机的转子转速;
转速信号确定模块,用于根据所述转子转速确定所述转速信号。
7.根据权利要求5所述电力系统稳定器输出信号的确定装置,其特征在于,所述有功信号确定单元,包括:
电压电流确定模块,用于利用励磁调节器获取所述机端电压及机端电流;
有功功率确定模块,用于根据所述机端电压、所述机端电流及所述机端电压与所述机端电流之间的夹角确定所述发电机的有功功率;
有功信号确定模块,用于根据所述发电机的额定视在功率及所述有功功率确定所述有功信号。
8.根据权利要求5所述电力系统稳定器输出信号的确定装置,其特征在于,所述输出信号确定单元,包括:
转速第一输出值确定模块,用于根据隔直环节时间常数、超前滞后环节时间常数及所述转速信号确定转速信号的第一输出值;
有功第一输出值确定模块,用于根据所述有功信号及预设的功率匹配系数确定有功信号的第一输出值;
第二输出值确定模块,用于根据斜波跟踪滤波器时间常数、所述转速信号的第一输出值、所述有功信号的第一输出值确定第二输出值;
输出信号确定模块,用于根据电力系统稳定器增益、所述超前滞后环节时间常数、所述有功信号的第三输出值及所述第二输出值确定所述输出信号。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至4任一项所述的电力系统稳定器输出信号的确定方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的电力系统稳定器输出信号的确定方法的步骤。
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