CN114839399A - 一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统及方法，校核系统包括：信号发生器，用于模拟发电机组DEH卡件稳定输出电流信号；转换电阻，与所述信号发生器的信号输出端电气连接，用于将电流信号转换为电压信号；一次调频转速测量装置，其信号输入端与所述转换电阻电气连接，其信号输出端输出校核转速信号，其中所述校核转速信号由所述电压信号根据折算公式计算得到。与在现场连接模拟量输出卡，通过强制转速通道数值的方法相比，本发明能够在离线状态下对测量设备的转速分辨率进行校核，以判定测试设备是否符合标准要求，而不必去发电企业电子设备间装置现场接线，省时省力。
Description
技术领域
本发明涉及一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统及方法，属于转速测量分辨率校准技术领域。
背景技术
随着国家电网和南方电网新能源装机将迎来高速增长，直流西电东送规模也将进一步增长，整个电力系统将呈现典型高比例新能源和高比例电力电子设备的“双高”特征，系统转动惯量大幅下降，频率调控面临新的问题。一次调频是电网大功率扰动后保障频率稳定的基础资源和关键措施。为此，各电网公司均在有序开展一次调频管理提升专项工作，采取措施保障和提升有效一次调频能力，确保频率运行安全稳定，
根据一次调频提升工作的有序开展以及新的国家标准的版布实施，标准对一次调频测试设备的精度提出了更高的要求，其中在火电/燃气/燃油/光热发电机组领域，就提出频率测量分辨率应不大于0.003Hz，对应于额定转速3000r/min 的汽轮发电机组也就是0.18r/min的要求，所以就要求测试设备精度校核也要同步开展。然而，目前开展设备的精度校核都在现场将一次调频转速测量装置接入到发电机组DEH卡件中进行校核测量，存在费时费力、不方便的问题。
发明内容
基于上述，本发明提供一次调频转速测量装置分辨率校核系统及方法，能够在离线状态下对测量设备的转速分辨率进行校核，以克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是：一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统，包括：
信号发生器，用于模拟发电机组DEH卡件稳定输出电流信号；
转换电阻，与所述信号发生器的信号输出端电气连接，用于将电流信号转换为电压信号；
一次调频转速测量装置，其信号输入端与所述转换电阻电气连接，其信号输出端输出校核转速信号，其中所述校核转速信号由所述电压信号根据折算公式计算得到。
优选的，所述信号发生器输出4～20mA的电流。
优选的，所述转换电阻的电阻为100Ω。
优选的，所述一次调频转速测量装置的信号输入通道的校核量程设置为 0.4～2V，对应的信号输出端输出的转速校核量程设置为3000r/min～3100r/min。
优选的，所述一次调频转速测量装置的采样频率为1k/s。
优选的，所述折算公式为：
其中：Speedmax：一次调频转速测量装置转速通道量程上限；
Speedmin：一次调频转速测量装置转速通道量程下限；
Vmax：卡件转速通道输出电压值上限；
Vmin：卡件转速通道输出电压值下限；
V：卡件转速通道当前输出的电压值；
Speed：一次调频转速测量装置转速通道当前显示值。
本发明还提供一种所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统的校核方法，包括：
(1)信号发生器模拟机组DEH卡件输出电流信号；
(2)转换电阻将电流信号转换为电压信号；
(3)一次调频转速测量装置在接收到电压信号后，将其转换成校核转速信号；
(4)根据校核转速信号判断一次调频转速测量装置的分辨率是否满足要求。
优选的，设置信号发生器的信号输出由4mA阶跃到4.0288mA，如果一次调频转速测量装置显示的校核转速信号为3000.18r/min，则满足分辨率要求，否则不满足要求。
本发明的有益效果是：本发明一次调频转速测量装置分辨率校核系统及方法，能够在离线状态下对测量设备的转速分辨率进行校核，以判定测试设备是否符合标准要求。与在现场连接模拟量输出卡，通过强制转速通道数值的方法相比，本发明可以在试验室内完成相关测试，而不必去发电企业电子设备间装置现场接线，省时省力。
附图说明
图1为一次调频转速测量装置分辨率校核系统测试的转速曲线。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
本发明实施方式一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统，包括信号发生器、转换电阻和一次调频转速测量装置，信号发生器用于模拟发电机组DEH卡件稳定输出4～20m电流信号，转换电阻与信号发生器的信号输出端电气连接，用于将电流信号转换为电压信号，转换电阻为100Ω，从而可将电流信号转换为 0.4～2V的电压信号，一次调频转速测量装置的信号输入端与转换电阻电气连接，其信号输出端输出校核转速信号，其中一次调频转速测量装置的采样频率为 1k/s，信号输入通道的量程测量范围为±10V，校核量程设置为0.4～2V，对应的信号输出端输出的转速校核量程设置为3000r/min～3100r/min。本实施例中，一次调频转速测量装置可以高速数据采集仪。
具体地，折算公式为：
其中：Speedmax：一次调频转速测量装置转速通道量程上限；
Speedmin：一次调频转速测量装置转速通道量程下限；
Vmax：卡件转速通道输出电压值上限；
Vmin：卡件转速通道输出电压值下限；
V：卡件转速通道当前输出的电压值；
Speed：一次调频转速测量装置转速通道当前显示值。
本实施例中，一次调频转速测量装置转速通道量程上限为10V，一次调频转速测量装置转速通道量程下限为-10V，卡件转速通道输出电压值上限为2V，卡件转速通道输出电压值下限为0.4V，卡件转速通道当前输出的电压值为一次调频转速测量装置当前输出的电压值。
上述一次调频转速测量装置分辨率校核系统的校核方法，包括：
(1)信号发生器模拟机组DEH卡件输出4～20mA电流信号；
(2)转换电阻将电流信号转换为0.4～2V的电压信号；
(3)一次调频转速测量装置在接收到电压信号后，将其按照折算公式转换成校核转速信号；
(4)根据校核转速信号判断一次调频转速测量装置的分辨率是否满足要求。
本实施例中，设置信号发生器的信号输出由4mA阶跃到4.0288mA，如果一次调频转速测量装置显示的校核转速信号为3000.18r/min，则满足分辨率要求，否则不满足要求。
数据采集结果应该满足GB/T 40595-2021关于火电/燃气/燃油/光热发电机组一次调频技术规定里面有关频率测量分辨率应不大于0.003Hz，对应于额定转速 3000r/min的汽轮发电机组也就是0.18r/min的要求。本发明方法对分辨率的校核与现场接线结果相一致，与在现场连接模拟量输出卡，通过强制转速通道数值的方法相比，本发明能够在离线状态下对测量设备的转速分辨率进行校核，以判定测试设备是否符合标准要求。本发明可以在试验室内完成相关测试，而不必去发电企业电子设备间装置现场接线，省时省力。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，包括：
信号发生器，用于模拟发电机组DEH卡件稳定输出电流信号；
转换电阻，与所述信号发生器的信号输出端电气连接，用于将电流信号转换为电压信号；
一次调频转速测量装置，其信号输入端与所述转换电阻电气连接，其信号输出端输出校核转速信号，其中所述校核转速信号由所述电压信号根据折算公式计算得到。
2.根据权利要求1所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，所述信号发生器输出4～20mA的电流。
3.根据权利要求1所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，所述转换电阻的电阻为100Ω。
4.根据权利要求1所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，所述一次调频转速测量装置的信号输入通道的校核量程设置为0.4～2V，对应的信号输出端输出的转速校核量程设置为3000r/min～3100r/min。
5.根据权利要求1所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，所述一次调频转速测量装置的采样频率为1k/s。
6.根据权利要求1所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统，其特征在于，所述折算公式为：
其中：Speedmax：一次调频转速测量装置转速通道量程上限；
Speedmin：一次调频转速测量装置转速通道量程下限；
Vmax：卡件转速通道输出电压值上限；
Vmin：卡件转速通道输出电压值下限；
V：卡件转速通道当前输出的电压值；
Speed：一次调频转速测量装置转速通道当前显示值。
7.权利要求1至6任一项所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统的校核方法，其特征在于，包括：
(1)信号发生器模拟机组DEH卡件输出电流信号；
(2)转换电阻将电流信号转换为电压信号；
(3)一次调频转速测量装置在接收到电压信号后，将其转换成校核转速信号；
(4)根据校核转速信号判断一次调频转速测量装置的分辨率是否满足要求。
8.根据权利要求7所述的一次调频转速测量装置分辨率校核系统的校核方法，其特征在于，设置信号发生器的信号输出由4mA阶跃到4.0288mA，如果一次调频转速测量装置显示的校核转速信号为3000.18r/min，则满足分辨率要求，否则不满足要求。
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