CN115579838B - 用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提出一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路及其自整定方法，励磁转子的正极端与负极端间为转子电压，过压保护电路包括非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻；正极端经非线性电阻和二极管与负极端连接，晶闸管与二极管并联，正极端经限流电阻和三极管与晶闸管的门极连接，正极端经可调电阻和保护电阻与负极端连接，三极管的基极与可调电阻和保护电阻的公共端连接，三极管的发射极连接门极，当转子电压超过电压阈值时，二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻正常工作，非线性电阻消耗励磁转子的能量。根据本公开的过压保护电路能够更好地对励磁转子进行过压保护。

Description

用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法
技术领域
本公开涉及励磁转子过电压保护技术领域，尤其涉及一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。
背景技术
当前亟需自主攻克关键核心技术，实现励磁系统安全可控。在控制芯片、可控硅和直流断路器等重要励磁部件上已有国产产品应对断供风险。励磁系统转子过电压装置中常配置非线性耗能回路和过压触发板实现过电压保护功能，其中触发板涉及到的特殊肖特基二极管常常依赖进口。
由于转子过电压保护的核心器件依赖进口，对于不同机组设置转子过电压保护的定值需要特殊定制，无法灵活整定，过电压保护板对于不同容量、厂家及励磁方式的机组之间难通用，当过压板件的特性老化、失效后需整板购买更换。
因此，急需一种在不依赖进口产品的情况下能够更好地对励磁转子进行过压保护的励磁转子过电压保护技术。
发明内容
本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本公开的第一个目的在于提出一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路，以更好地对励磁转子进行过压保护。
本公开的第二个目的在于提出一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。
本公开的第三个目的在于提出一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备。
为达上述目的，本公开第一方面实施例提出了一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路，所述励磁转子的正极端与负极端之间为转子电压，所述过压保护电路包括非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻；励磁转子的正极端经所述非线性电阻和所述二极管与所述励磁转子的负极端连接，所述晶闸管与所述二极管并联，且所述二极管的阴极与所述晶闸管的阳极连接，所述励磁转子的正极端经所述限流电阻和所述三极管与所述晶闸管的门极连接，所述励磁转子的正极端经所述可调电阻和所述保护电阻与所述励磁转子的负极端连接，其中所述三极管的基极与所述可调电阻和所述保护电阻的公共端连接，所述三极管的发射极连接所述门极，当所述转子电压超过电压阈值时，所述二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻正常工作，所述非线性电阻消耗所述励磁转子的能量，从而实现所述励磁转子的过压保护。
在本公开的一个实施例中，所述非线性电阻的荷电率基于励磁变压器低压侧的额定线电压和灭磁电阻的残压控制值获得，所述非线性电阻的阻值基于残压比和过电压极限值确定。
在本公开的一个实施例中，所述过电压极限值小于转子绕组对地耐压出厂的试验电压的预设比例。
在本公开的一个实施例中，基于额定励磁电压和所述三极管的耐受电流确定所述限流电阻的阻值。
为达上述目的，本公开第二方面实施例提出了一种基于第一方面实施例提出用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，包括：
获取同步发电机的转子电压和机端电流；
基于所述转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值；
基于所述过压整定值调节可调电阻，以优化该机型下的同步发电机励磁转子的过压保护电路的性能。
在本公开的一个实施例中，所述基于所述转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值，包括：判断所述转子电压的变化值是否大于设定阈值，若大于设定阈值，则将所述过电压极限值作为过压整定值；若小于等于设定阈值，则判断所述机端电流是否为正，若是，则基于所述额定励磁电压获得过压整定值，若否，则基于所述过电压极限值、所述额定励磁电压和预设电压确定过压整定值。
在本公开的一个实施例中，所述基于所述额定励磁电压获得过压整定值，包括：将所述额定励磁电压乘以预设倍数得到目标电压，将所述目标电压作为所述过压整定值。
在本公开的一个实施例中，所述基于所述过电压极限值、所述额定励磁电压和预设电压确定过压整定值，包括：判断初始过压整定值是否为所述预设电压，若否，则将所述过电压极限值作为过压整定值，若是，则比较所述过电压极限值、所述额定励磁电压和所述预设电压以获得过压整定值。
在本公开的一个实施例中，所述比较所述过电压极限值、所述额定励磁电压和所述预设电压以获得过压整定值，包括：判断所述预设电压是否大于所述目标电压且小于所述过电压极限值，若是，则所述预设电压作为所述过压整定值；若否，则将所述过电压极限值作为过压整定值。
为达上述目的，本公开第三方面实施例提出了一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本公开的第二方面实施例提出的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。
在本公开一个或多个实施例中，励磁转子的正极端与负极端之间为转子电压，其特征在于，过压保护电路包括非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻；励磁转子的正极端经非线性电阻和二极管与励磁转子的负极端连接，晶闸管与二极管并联，且二极管的阴极与晶闸管的阳极连接，励磁转子的正极端经限流电阻和三极管与晶闸管的门极连接，励磁转子的正极端经可调电阻和保护电阻与励磁转子的负极端连接，其中三极管的基极与可调电阻和保护电阻的公共端连接，三极管的发射极连接门极，当转子电压超过电压阈值时，二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻正常工作，非线性电阻消耗励磁转子的能量，从而实现励磁转子的过压保护。在这种情况下，利用非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻多个国产化元件组成过压保护电路，在不依赖进口元件的情况下，更好地实现对同步发电机励磁转子过电压保护。
本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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公开的一些实施方式，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。本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本公开实施例所提供的一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的结构示意图；
图2示出本公开实施例提供的一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的流程示意图；
图3示出本公开实施例提供的另一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的流程示意图；
图4是用来实现本公开实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。还应当理解，本公开中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。
本公开提供了一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，主要目的在于更好地对励磁转子进行过压保护。
易于理解地，励磁转子包括正极端和负极端。励磁转子的正极端与负极端之间为转子电压。转子电压也成励磁电压。
在第一个实施例中，图1为本公开实施例所提供的一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的结构示意图。如图1所示，励磁转子用符号Z表示，励磁转子的正极端用V+表示，励磁转子的负极端用V-表示。用于同步发电机励磁转子的过压保护电路包括非线性电阻11、二极管12、晶闸管13、限流电阻14、三极管15、可调电阻16和保护电阻17；励磁转子Z的正极端经非线性电阻11和二极管12与励磁转子Z的负极端连接，晶闸管13与二极管12并联，且二极管12的阴极与晶闸管13的阳极连接，励磁转子Z的正极端经限流电阻14和三极管15与晶闸管13的门极连接，励磁转子Z的正极端经可调电阻16和保护电阻17与励磁转子Z的负极端连接，其中三极管15的基极与可调电阻16和保护电阻17的公共端连接，三极管15的发射极连接门极，当转子电压超过电压阈值时，二极管12、晶闸管13、限流电阻14、三极管15、可调电阻16和保护电阻17正常工作，非线性电阻11消耗励磁转子的能量，从而实现对励磁转子的过压保护。
在一些实施例中，非线性电阻11可以是国产化氧化锌非线电阻。
在一些实施例中，非线性电阻11的阻值基于残压比和过电压极限值确定。过电压极限值为转子电压的极限值。过电压极限值可以用Vsetmax表示。过电压极限值可以根据发电机组和励磁系统参数确认。另外根据发电机组和励磁系统参数还可以确认非线性电阻11的阻值最大范围。
在一些实施例中，过电压极限值小于转子绕组对地耐压出厂的试验电压的预设比例。
在一些实施例中，针对过压保护电路而言，基于DL/T 843(大型汽轮发电机励磁系统技术条件)、DL/T583(大中型水轮发电机静止整流励磁系统技术条件)要求，过压保护电路的动作电压值应高于强励后灭磁过电压值，且应保证励磁转子绕组(简称转子绕组)两端过电压瞬时值在任何运行条件下不超过出厂试验时绕组对地耐压试验电压幅值的预设比例。预设比例例如为70％，则有
Figure GDA0004174248110000051
其中UJY是转子绕组对地耐压出厂的试验电压。
在一些实施例中，非线性电阻11的荷电率基于励磁变压器低压侧的额定线电压和灭磁电阻的残压控制值获得。非线性电阻11的荷电率计算满足：
Figure GDA0004174248110000052
式中，Q是非线性电阻11的荷电率，U2b是励磁变压器低压侧的额定线电压，Uscr是灭磁电阻的残压控制值。
在一些实施例中，当非线性电阻荷电率大于0.6时，配置二极管12和晶闸管13。
在一些实施例中，基于额定励磁电压和三极管的耐受电流确定限流电阻14的阻值。例如可以根据3倍的发电机转子负载额定电压值(即额定励磁电压)和三极管[15]的耐受电流确定选择限流电阻14阻值。
在一些实施例中，可以基于过电压极限值Vsetmax配置和选择可调电阻16的最大可调整阻值Rmax和保护电阻17阻值。
以某厂一台容量为670MVA的同步发电机，励磁变压器低压侧的额定线电压为950V，额定负载励磁电压(即额定励磁电压)473V，额定空载励磁电压142V为为例，由DL/T843、DL/T583要求，计算转子过电压极限设计值Vsetmax为2500V，非线性电阻的残压比为1.3，选择氧化锌非线性电阻50MJ。然后在布置如附图1所示的过压保护电路，其中限流电阻14为10kΩ，保护电阻17为10kΩ，可调电阻16阻值范围在90kΩ～240kΩ，人工选择确定了非线性电阻额定保护电压值为2200V后进行了试验测试，保护电压实际动作值为2150V，符合装置性能需求，验证了保护电路器件工作的正确性。该过压保护电路在不依赖进口元件的情况下，更好地实现对同步发电机励磁转子过电压保护，以及保证电源侧励磁系统的安全稳定运行。
在本公开实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路中，励磁转子的正极端与负极端之间为转子电压，其特征在于，过压保护电路包括非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻；励磁转子的正极端经非线性电阻和二极管与励磁转子的负极端连接，晶闸管与二极管并联，且二极管的阴极与晶闸管的阳极连接，励磁转子的正极端经限流电阻和三极管与晶闸管的门极连接，励磁转子的正极端经可调电阻和保护电阻与励磁转子的负极端连接，其中三极管的基极与可调电阻和保护电阻的公共端连接，三极管的发射极连接门极，当转子电压超过电压阈值时，二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻正常工作，非线性电阻消耗励磁转子的能量，从而实现励磁转子的过压保护。在这种情况下，利用非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻多个国产化元件组成过压保护电路，在不依赖进口元件的情况下，更好地实现对同步发电机励磁转子过电压保护，以及保证电源侧励磁系统的安全稳定运行。另外本公开的过压保护电路是一种根据发电机组配置由二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻组成的转子过电压保护电路，该电路利用了将基于国产化氧化锌非线电阻、三极管、晶闸管和电阻等器件配置后推演的转子过电压保护方法，适用于大型同步发电机励磁国产化转子过压保护。
下述为本公开方法实施例，对于本公开方法实施例中未披露的细节，请参照本公开应力计实施例。本公开的方法实施例提出了一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。该用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法针对上述实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路进行自整定。
图2示出本公开实施例提供的一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的流程示意图；图3示出本公开实施例提供的另一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的流程示意图。
如图2所示，该用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，包括以下步骤：
步骤S11，获取同步发电机的转子电压和机端电流。
在步骤S11中，转子电压为励磁转子的正极端与负极端之间电压。转子电压也称励磁电压。
步骤S12，基于转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值。
在一些实施例中，步骤S12中基于转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值，包括：判断转子电压的变化值ΔUf是否大于设定阈值ε，若大于设定阈值，则将过电压极限值Vsetmax作为过压整定值(即将过压整定值设为Vsetmax)；若小于等于设定阈值，则判断机端电流It是否为正，若是，则基于额定励磁电压获得过压整定值，若否，则基于过电压极限值、额定励磁电压和预设电压确定过压整定值。如图3所示，判断ΔUf＞ε是否成立，若成立则将过压整定值设为Vsetmax，若不成立，则判断It＞0是否成立，其中It＞0成立时同步发电机工作在空载态，若It＞0不成立，同步发电机工作在负载态。
在步骤S12中，基于额定励磁电压获得过压整定值，包括：将额定励磁电压乘以预设倍数得到目标电压，将目标电压作为过压整定值。在一些实施例中，如图3所示，预设倍数例如为1.2倍，额定励磁电压用UfdN表示，则目标电压为1.2倍的UfdN。过压整定值设为1.2倍UfdN。
在步骤S12中，基于过电压极限值、额定励磁电压和预设电压确定过压整定值，包括：判断初始过压整定值是否为预设电压，若否，则将过电压极限值作为过压整定值，若是，则比较过电压极限值、额定励磁电压和预设电压以获得过压整定值。其中，预设电压可以由人工设定。如图3所示，判断初始过压整定值是否是人工设定，若否，则过压整定值设为Vsetmax。
在步骤S12中，比较过电压极限值、额定励磁电压和预设电压以获得过压整定值，包括：判断预设电压是否大于目标电压且小于过电压极限值，若是，则预设电压作为过压整定值；若否，则将过电压极限值作为过压整定值。如图3所示，初始过压整定值是人工设定时，判断1.2UfdN＜设定值＜Vsetmax是否成立，其中设定值即预设电压(也称人工输入值)，若成立，则过压整定值设为人工输入值，若不成立，则过压整定值设为Vsetmax。在这种情况下，本公开的自整定方法亦支持人工改动转子过压整定值，自动计算和设置可调电阻的阻值从而更好地完成过压保护功能。
步骤S13，基于过压整定值调节可调电阻，以优化该机型下的同步发电机励磁转子的过压保护电路的性能。
在本实施例中，可调电阻用于实现过压保护整定值可自整定调整，利用当前监测得到的发电机励磁工况实时计算过压整定值，并经由可调电阻实现平滑调整。另外可调电阻的的可调范围在最小阻值Rmin至最大阻值Rmax之间可平滑调整，调整时依照不同机型的发电机运行工况实时进行自整定，其中，过压整定值设为Vsetmax时，对应的可调电阻的设定值则为Rmax。
在本实施例中，不同机型不同工况的同步发电机励磁转子的过压保护电路的可调电阻可以基于自整定方法得到对应的值，以便过压保护电路的参数更匹配对应的机型工况的同步发电机，从而优化该机型下的同步发电机励磁转子的过压保护电路的性能。
需要说明的是，前述对用于同步发电机励磁转子的过压保护电路实施例的解释说明也适用于该实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，此处不在赘述。
上述本公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本公开实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法中，获取同步发电机的转子电压和机端电流；基于转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值；基于过压整定值调节可调电阻，以优化该机型下的同步发电机励磁转子的过压保护电路的性能。在这种情况下，利用非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻多个国产化元件组成过压保护电路，在不依赖进口元件的情况下，更好地实现对同步发电机励磁转子过电压保护，以及保证电源侧励磁系统的安全稳定运行。本公开的自整定方法利用三极管、电阻、晶闸管、二极管等满足国产化需求的元器件搭建转子过电压保护电路，采用过压设定值可在线实时自整定的方式将转子过电压保护问题进行功能优化，通用性及安全性高，便于现场推广使用。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图4是用来实现本公开实施例的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备的框图。用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备和其它类似的计算装置。本公开所示的部件、部件的连接和关系、以及部件的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本公开中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图4所示，用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备20包括计算单元21，其可以根据存储在只读存储器(ROM)22中的计算机程序或者从存储单元28加载到随机访问存储器(RAM)23中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 23中，还可存储用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备20操作所需的各种程序和数据。计算单元21、ROM 22以及RAM 23通过总线24彼此相连。输入/输出(I/O)接口25也连接至总线24。
用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备20中的多个部件连接至I/O接口25，包括：输入单元26，例如键盘、鼠标等；输出单元27，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元28，例如磁盘、光盘等，存储单元28与计算单元21通信连接；以及通信单元29，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元29允许用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备20通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备交换信息/数据。
计算单元21可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元21的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元21执行上述所描述的各个方法和处理，例如执行用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。例如，在一些实施例中，用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元28。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 22和/或通信单元29而被载入和/或安装到用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备20上。当计算机程序加载到RAM 23并由计算单元21执行时，可以执行上述描述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元21可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。
本公开中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备使用或与指令执行系统、装置或用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备、磁储存用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网和区块链网络。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务("Virtual Private Server"，或简称"VPS")中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本公开在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，所述励磁转子的正极端与负极端之间为转子电压，其特征在于，所述过压保护电路包括非线性电阻、二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻；励磁转子的正极端经所述非线性电阻和所述二极管与所述励磁转子的负极端连接，所述晶闸管与所述二极管并联，且所述二极管的阴极与所述晶闸管的阳极连接，所述励磁转子的正极端经所述限流电阻和所述三极管与所述晶闸管的门极连接，所述励磁转子的正极端经所述可调电阻和所述保护电阻与所述励磁转子的负极端连接，其中所述三极管的基极与所述可调电阻和所述保护电阻的公共端连接，所述三极管的发射极连接所述门极，当所述转子电压超过电压阈值时，所述二极管、晶闸管、限流电阻、三极管、可调电阻和保护电阻正常工作，所述非线性电阻消耗所述励磁转子的能量，从而实现所述励磁转子的过压保护；
获取同步发电机的转子电压和机端电流；
基于所述转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值；
基于所述过压整定值调节可调电阻，以优化不同机型下的同步发电机励磁转子的过压保护电路的匹配参数；
所述基于所述转子电压的变化值和机端电流，利用励磁转子的过电压极限值和额定励磁电压确定过压整定值，包括：
判断所述转子电压的变化值是否大于设定阈值，若大于设定阈值，则将所述过电压极限值作为过压整定值；
若小于等于设定阈值，则判断所述机端电流是否为正，若是，则基于所述额定励磁电压获得过压整定值，若否，则基于所述过电压极限值、所述额定励磁电压和预设电压确定过压整定值；
所述基于所述过电压极限值、所述额定励磁电压和预设电压确定过压整定值，包括：
判断初始过压整定值是否为所述预设电压，若否，则将所述过电压极限值作为过压整定值，若是，则比较所述过电压极限值、所述额定励磁电压和所述预设电压以获得过压整定值。
2.根据权利要求1所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，其特征在于，所述非线性电阻的荷电率基于励磁变压器低压侧的额定线电压和灭磁电阻的残压控制值获得，所述非线性电阻的阻值基于残压比和过电压极限值确定。
3.根据权利要求2所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，其特征在于，所述过电压极限值小于转子绕组对地耐压出厂的试验电压的预设比例。
4.根据权利要求3所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，其特征在于，基于额定励磁电压和所述三极管的耐受电流确定所述限流电阻的阻值。
5.根据权利要求1所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，其特征在于，所述基于所述额定励磁电压获得过压整定值，包括：将所述额定励磁电压乘以预设倍数得到目标电压，将所述目标电压作为所述过压整定值。
6.根据权利要求5所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法，其特征在于，所述比较所述过电压极限值、所述额定励磁电压和所述预设电压以获得过压整定值，包括：
判断所述预设电压是否大于所述目标电压且小于所述过电压极限值，若是，则所述预设电压作为所述过压整定值；若否，则将所述过电压极限值作为过压整定值。
7.一种用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的用于同步发电机励磁转子的过压保护电路的自整定方法。
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