CN114047352B - 发电机转速差测量方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种发电机转速差测量方法及装置，该方法包括：在第n‑1个周期测速时刻tn‑1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn‑1和脉冲计数值Npn‑1，并确定周期测速时刻tn‑1对应的高频时钟计数值Ntm‑1；在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm；根据Ntn‑1、Ntm‑1、Ntn以及Ntm确定周期测速时刻tn的时钟计数偏差ΔNt；根据ΔNt、t0以及Δt计算偏差标幺值ΔTpu；根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。本发明提供了一种精度较高和稳定度较好的转速差测量方法。

Description

发电机转速差测量方法及装置
技术领域
本发明发电机技术领域，具体而言，涉及一种发电机转速差测量方法及装置。
背景技术
在能源转型背景下，电力系统面临高比例清洁能源、高比例电力电子装置的发展挑战，电网强度下降，电力系统低频振荡和次同步振荡等问题突出。发电机转子转速是发电机励磁调节器电力系统稳定器(Power System Stabilizer,PSS)、附加励磁阻尼控制(Supplementary Excitation Damping Controller，SEDC)等系统振荡抑制功能的基本测量量，均需要通过提取发电机转速差(转速的变化量)才能参与控制调节，其测量的精确度和稳定性对振荡抑制效果有着直接的影响，较大的测量误差和噪声影响甚至会带来负阻尼，加剧系统的振荡。以常规火电机组为例，额定稳态转速3000转/分钟，系统发生小扰动下发电机转速的波动仅为1转/分钟左右，因此转速测量精度需要达到优于1/3000，才能得到适合用于系统振荡抑制调节的转速波动量。
常见发电机转速测量有以下两大类方法：电气测量方法和机械测量方法。
转速的电气测量方法因为无需额外的测速硬件电路，在发电机励磁调节器中应用较多，典型方法是：测量同步发电机机端电压和机端电流，结合系统摇摆阻抗等参数合成内电势进而计算发电机转子转速。该方法计算结果与机组运行工况和振荡频率等相关，且摇摆阻抗参数运行中存在变化难以精确取值，因此具有一定的测量偏差和噪声问题。有现场实际表明，随着新能源的大量接入，常规火电机组在深度调峰且进相运行工况下，测量偏差和噪声问题突出，可能由此带来PSS输出相位大幅偏移，继而带来负阻尼，严重影响系统的安全稳定运行。
转速的机械测量多是采用机组同转子轴配置的测速齿盘、传感器和配套电路或装置分离出转速脉冲信号，经相应的软硬件处理得到实时的转速信息，该方法较电气测量方法能够更为直接的反应转子转速。脉冲转速信号处理一般采用对转速脉冲的脉宽进行高频时钟计数方法或者在固定时间内读取脉冲数量的方法。前者可以在每个脉冲时刻进行时钟计数和转速计算，对于齿数较多的齿盘，需要计时器时钟周期足够小、且对数据的存储和硬件的实时计算要求很高，实现困难；后者因为转速脉冲数量只能记录整数个数，具有固有的计数误差，受限于齿盘齿数的限制，无法进行高精度的转速计算。另外，受到测速齿盘加工精度等影响，使用常规计算方法也会带来转速差测量误差以及波动的问题。
由此，现有技术缺少一种适用于PSS、SEDC等系统振荡抑制功能需求，具有较高精度和稳定度的转速差测量方法。
发明内容
本发明为了解决上述背景技术中的至少一个技术问题，提出了一种发电机转速差测量方法及装置。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种发电机转速差测量方法，该方法包括：
在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值；
在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt；
根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt；
根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu；
根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
可选的，所述转速脉冲信号为测速传感器对安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行检测生成的，所述测速齿盘的齿数为n个，所述测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生n个转速脉冲信号。
可选的，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间；
所述发电机转速差测量方法，还包括：
根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp；
所述根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
可选的，根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种发电机转速差测量装置，该装置包括：
第一数据获取单元，用于在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值；
第二数据获取单元，用于在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt；
时钟计数偏差确定单元，用于根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt；
偏差标幺值确定单元，用于根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu；
转速差确定单元，用于根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
可选的，所述转速脉冲信号为测速传感器对安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行检测生成的，所述测速齿盘的齿数为n个，所述测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生n个转速脉冲信号。
可选的，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间；
所述发电机转速差测量装置，还包括：
脉冲计数偏差确定单元，用于根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp；
所述偏差标幺值确定单元，具体用于根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
可选的，所述偏差标幺值确定单元，具体包括：
第一参数计算模块，用于根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
第二参数计算模块，用于根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
标幺值计算模块，用于根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机设备，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计算机程序时实现上述发电机转速差测量方法中的步骤。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在计算机处理器中执行时实现上述发电机转速差测量方法中的步骤。
本发明的有益效果为：
本发明通过计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值，进而根据偏差标幺值以及发电机的额定转速确定出发电机转速差，增加转速差计算的精度和稳定性。本发明方案计算简单，测量稳定，易于编程实现，能够满足PSS等对转速差准确性和稳定性的需求。
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。在附图中：
图1是本发明实施例发电机转速差测量方法的流程图；
图2是发电机转速差测量方法示意图；
图3是转速脉冲信号采样及计数模块示意图；
图4是本发明实施例发电机转速差测量装置的结构框图；
图5是本发明实施例计算机设备示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
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、系统、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。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明的目的，在于提供一种基于发电机转子齿盘测速的同步发电机转速差测量方法，提高发电机转速差测量的精确度和稳定性。
图1是本发明实施例发电机转速差测量方法的流程图，如图1所示，在本发明一个实施例中，本发明的发电机转速差测量方法包括步骤S101至步骤S105。
步骤S101，在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值。
在本发明一个实施例中，所述转速脉冲信号为测速传感器对安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行检测生成的，所述测速齿盘的齿数为n个，所述测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生n个转速脉冲信号。本发明的发电机转速差测量方法，采用机械测量方法，利用安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行采集与计算，生成转速差信号，用于PSS、SEDC等控制系统。
在本发明中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，每次仅对最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值进行存储。
步骤S102，在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt。
如图3所示，在本发明中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，即本发明的测速周期为t0。
步骤S103，根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt。
在本发明一个实施例中，周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt的具体计算流程为，计算周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm与时钟计数值Ntn之差，得到第一差值，计算周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1与时钟计数值Ntn-1之差，得到第二差值，最后计算第一差值与第二差值之差，得到时钟计数偏差ΔNt。
步骤S104，根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
在本发明一个实施例中，偏差标幺值ΔTpu的具体的计算公式可以如下：
步骤S105，根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
在本发明一个实施例中，周期测速时刻tn的发电机转速差Δω的具体的计算公式可以如下：
在本发明一个实施例中，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间。
在本发明一个实施例中，本发明的发电机转速差测量方法，还包括：
根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp。
在本发明一个实施例中，周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp具体为脉冲计数值Npn与脉冲计数值Npn-1之差。
在本发明一个实施例中，上述步骤S104的根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
在本发明一个实施例中，上述步骤的根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
在本发明一个实施例中，第一参数的具体计算流程为，先计算参数Np与脉冲计数偏差ΔNp的差值，然后用差值除以脉冲计数偏差ΔNp，得到第一参数。
在本发明一个实施例中，第二参数的具体计算流程为，先计算参数Np、时钟计数偏差ΔNt以及高频时钟计数的周期Δt三者的乘积，然后用三者的乘积除以脉冲计数偏差ΔNp与时间间隔t0的乘积，得到第二参数。
在本发明一个实施例中，偏差标幺值ΔTpu为第一参数与第二参数之差。
在本发明一个实施例中，偏差标幺值ΔTpu的具体的计算公式可以如下：
下面将结合附图对本发明方案进行详细介绍。
本发明一种发电机转速差测量方法，安装与发电机转子同轴的测速齿盘，齿数为n，以n为60个为例，经测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生60个转速脉冲信号(额定转速为3000转/分，即每一圈的周期为20ms)，之后按照以下步骤进行转速差计算：
(1)设置转速脉冲信号采样及计数模块、转速计算模块，具体设置可以如图2所示；
(2)转速脉冲信号采样及计数模块，对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值、脉冲计数值；以Δt为50ns为例；
(3)转速计算模块，设置转速计算的固定中断周期t0，对应额定转速下Np个脉冲转速信号；以t0为20ms，Np为60个为例；
(4)如图4所示，转速计算模块在周期测速时刻tn-1，读取转速脉冲信号采样及计数模块存储的时钟计数值Ntn-1、脉冲计数值Npn-1以及周期测速时刻tn-1的高频时钟计数值Ntm-1；
(5)如图4所示，转速计算模块在周期测速时刻tn，读取转速脉冲信号采样及计数模块存储的时钟计数值Ntn、脉冲计数值Npn以及周期测速时刻tn的高频时钟计数值Ntm；
(6)在周期测速时刻tn，计算脉冲计数偏差ΔNp和时钟计数偏差ΔNt，计算公式如下：
(7)计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，计算公式如下：
在上述公式中，Tpu是当前转速对应周期值的标幺，额定转速对应周期值的偏标幺为1。
发电机运行过程中电网扰动下转速波动一般不会超过10转/分(额定是3000转/分)，以转速扰动10转/分、每转产生60个转速脉冲、固定中断周期t0＝20ms计算，相应的Np和ΔNp的理论偏差为0.2个，因为转速脉冲偏差为整数，取Np-ΔNp＝0，此时周期值的偏差标幺值可简化为：
此时，t0、Δt为固定值，ΔNt存在±1的计数偏差，由此带来误差为50ns/20ms，精度足以满足PSS等计算要求。
(8)计算发电机转速差Δω，计算公式如下：
其中，ωn是发电机额定转速。
(9)每经过中断周期t0即20ms，根据转速脉冲信号采样及计数模块当前存储的时钟计数值和脉冲计数值进行一次转速差计算。
由以上实施例可以看出，本发明综合采用了在固定计算间隔读取转速脉冲个数和转速脉冲高频时钟计数的测速方法，能直接求取转速与额定转速的偏差波动，并能通过中断周期t0的合理取值减小高频时钟计数和齿盘加工的偏差带来的计算误差，增加转速计算的精度和稳定性。本发明方案计算简单，测量稳定，易于编程实现，能够满足PSS等对转速准确性和稳定性的需求。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种发电机转速差测量装置，可以用于实现上述实施例所描述的发电机转速差测量方法，如下面的实施例所述。由于发电机转速差测量装置解决问题的原理与发电机转速差测量方法相似，因此发电机转速差测量装置的实施例可以参见发电机转速差测量方法的实施例，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装置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并被构想的。
图4是本发明实施例发电机转速差测量装置的结构框图，如图4所示，在本发明一个实施例中，本发明的发电机转速差测量装置包括：
第一数据获取单元1，用于在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值；
第二数据获取单元2，用于在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt；
时钟计数偏差确定单元3，用于根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt；
偏差标幺值确定单元4，用于根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu；
转速差确定单元5，用于根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
在本发明一个实施例中，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间。
在本发明一个实施例中，所述发电机转速差测量装置，还包括：
脉冲计数偏差确定单元，用于根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp；
所述偏差标幺值确定单元，具体用于根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
在本发明一个实施例中，所述偏差标幺值确定单元，具体包括：
第一参数计算模块，用于根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
第二参数计算模块，用于根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
标幺值计算模块，用于根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，还提供了一种计算机设备。如图5所示，该计算机设备包括存储器、处理器、通信接口以及通信总线，在存储器上存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例方法中的步骤。
处理器可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及单元，如本发明上述方法实施例中对应的程序单元。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及作品数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。
存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述一个或者多个单元存储在所述存储器中，当被所述处理器执行时，执行上述实施例中的方法。
上述计算机设备具体细节可以对应参阅上述实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在计算机处理器中执行时实现上述发电机转速差测量方法中的步骤。本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发电机转速差测量方法，其特征在于，包括：
在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值；
在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt；
根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt；
根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu；
根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
2.根据权利要求1所述的发电机转速差测量方法，其特征在于，所述转速脉冲信号为测速传感器对安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行检测生成的，所述测速齿盘的齿数为n个，所述测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生n个转速脉冲信号。
3.根据权利要求1所述的发电机转速差测量方法，其特征在于，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间；
所述发电机转速差测量方法，还包括：
根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp；
所述根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
4.根据权利要求3所述的发电机转速差测量方法，其特征在于，根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu，具体包括：
根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
5.一种发电机转速差测量装置，其特征在于，包括：
第一数据获取单元，用于在第n-1个周期测速时刻tn-1，读取采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn-1和脉冲计数值Npn-1，并确定周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1，其中，所述采样及计数模块，用于对转速脉冲信号进行以Δt为周期的高频时钟计数，并同步对脉冲个数进行计数，存储最新一个上升沿时刻的时钟计数值和脉冲计数值；
第二数据获取单元，用于在第n个周期测速时刻tn，读取所述采样及计数模块中存储的时钟计数值Ntn和脉冲计数值Npn，并确定周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm，其中，任意相邻两个周期测速时刻之间的时间间隔均为t0，时间间隔t0大于高频时钟计数的周期Δt；
时钟计数偏差确定单元，用于根据时钟计数值Ntn-1、周期测速时刻tn-1对应的高频时钟计数值Ntm-1、时钟计数值Ntn以及周期测速时刻tn对应的高频时钟计数值Ntm确定周期测速时刻tn对应的时钟计数偏差ΔNt；
偏差标幺值确定单元，用于根据时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu；
转速差确定单元，用于根据偏差标幺值ΔTpu以及发电机的额定转速ωn，确定出周期测速时刻tn的发电机转速差Δω。
6.根据权利要求5所述的发电机转速差测量装置，其特征在于，所述转速脉冲信号为测速传感器对安装在发电机转子同轴的测速齿盘进行检测生成的，所述测速齿盘的齿数为n个，所述测速传感器在发电机转子每一圈旋转中产生n个转速脉冲信号。
7.根据权利要求5所述的发电机转速差测量装置，其特征在于，时间间隔t0对应额定转速ωn下Np个脉冲转速信号的时间；
所述发电机转速差测量装置，还包括：
脉冲计数偏差确定单元，用于根据脉冲计数值Npn和脉冲计数值Npn-1确定周期测速时刻tn对应的脉冲计数偏差ΔNp；
所述偏差标幺值确定单元，具体用于根据参数Np、脉冲计数偏差ΔNp、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
8.根据权利要求7所述的发电机转速差测量装置，其特征在于，所述偏差标幺值确定单元，具体包括：
第一参数计算模块，用于根据参数Np以及脉冲计数偏差ΔNp，计算出第一参数；
第二参数计算模块，用于根据参数Np、时钟计数偏差ΔNt、时间间隔t0以及高频时钟计数的周期Δt，计算出第二参数；
标幺值计算模块，用于根据所述第一参数和所述第二参数计算出当前转速对应周期值与额定转速对应周期值的偏差标幺值ΔTpu。
9.一种计算机设备，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计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在计算机处理器中执行时实现如权利要求1至4任意一项所述的方法。
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