CN116231839A - 一种静止变频器的人机监控系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及静止变频器技术领域，具体提供了一种静止变频器的人机监控系统及方法，包括：展示模块、参数采集模块、系统拓扑模块和功能模块；所述参数采集模块，用于采集静止变频器基本参数信息；所述系统拓扑模块，用于构建静止变频器的系统拓扑结构；所述功能模块，用于展示并调节静止变频器的运行状态；所述展示模块，用于展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。本发明提供的技术方案，能够解决电力电子装置的测控保护问题，可以广泛应用于抽水蓄能电站大型电动机软启动场合。

Description

一种静止变频器的人机监控系统及方法
技术领域
本发明涉及静止变频器技术领域，具体涉及一种静止变频器的人机监控系统及方法。
背景技术
近年来随着国家主管部门高度重视抽水蓄能发展，我国抽水蓄能电站建设规模持续扩大。大型抽水蓄能电站水泵工况启动电机时，若将电机直接并入电网启动会对机组和电网造成冲击。静止变频器(Static Frequency Converter，SFC)控制系统用于实现机组从静止到并网的软启动，可有效缓解冲击问题。
SFC控制系统的顺控流程复杂，且需要监控的开关量、模拟量、故障量、告警量、可控硅状态量众多。大部分进口SFC系统所监控的参数不满足实际应用需求。近年来随着SFC技术的推进，无论是调试过程还是使用过程都需要一种能够直观监测、方便操控系统运行的系统。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提出了一种静止变频器的人机监控系统及方法。
第一方面，提供一种静止变频器的人机监控系统，所述静止变频器的人机监控系统包括：
展示模块、参数采集模块、系统拓扑模块和功能模块；
所述参数采集模块，用于采集静止变频器基本参数信息；
所述系统拓扑模块，用于构建静止变频器的系统拓扑结构；
所述功能模块，用于展示并调节静止变频器的运行状态；
所述展示模块，用于展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。
优选的，所述基本参数信息包括下述中的至少一种：转速给定、机组转速、电压给定、机端电压、电流给定、直流电流、当前工况、电网频率、电网电压。
优选的，所述系统拓扑模块还用于，当静止变频器发生故障，则系统拓扑结构中对应的故障位置闪烁提示。
优选的，所述功能模块包括：用户登录单元、开入开出单元、故障告警单元、模拟量检测单元、故障单元和录波曲线生成单元；
所述用户登录单元，用于进行用户身份验证；
所述开入开出单元，用于监测并展示静止变频器的开入开出信号；
所述故障告警单元，用于监测并展示静止变频器的故障告警状态；
所述故障单元，用于监测并展示静止变频器的故障状态；
所述模拟量检测单元，用于监测并展示静止变频器的模拟量；
所述录波曲线生成单元，用于将所述静止变频器的模拟量拟合成波形曲线。
进一步的，所述模拟量包括下述中的至少一种：系统频率、电机频率、整流触发角、逆变触发角。
进一步的，所述功能模块还包括：历史录波曲线单元，用于存储利用模拟量拟合生成的波形曲线。
优选的，所述系统包括：通信模块，用于采用光纤通信方式与静止变频器的控制器进行通信。
进一步的，所述故障告警包括下述中的至少一种：过压告警、过速告警、欠压告警、过励告警、欠频告警、过流告警、差动保护告警、可控硅状态告警。
第二方面，提供一种基于所述静止变频器的人机监控系统的控制方法，所述方法包括：
参数采集模块采集静止变频器基本参数信息；
系统拓扑模块构建静止变频器的系统拓扑结构；
功能模块展示并调节静止变频器的运行状态；
展示模块展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。
本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：
本发明提供了一种静止变频器的人机监控系统及方法，包括：展示模块、参数采集模块、系统拓扑模块和功能模块；所述参数采集模块，用于采集静止变频器基本参数信息；所述系统拓扑模块，用于构建静止变频器的系统拓扑结构；所述功能模块，用于展示并调节静止变频器的运行状态；所述展示模块，用于展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。本发明提供的技术方案，能够解决电力电子装置的测控保护问题，可以广泛应用于抽水蓄能电站大型电动机软启动场合。
附图说明
图1是本发明实施例的展示模块的展示界面示意图；
图2是本发明实施例的开入信号监控界面示意图；
图3是本发明实施例的开出信号监控界面示意图；
图4是本发明实施例的故障告警状态的展示界面示意图；
图5是本发明实施例的故障状态的展示界面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中的静止变频器的人机监控系统主要包括：展示模块、参数采集模块、系统拓扑模块和功能模块；
所述参数采集模块，用于采集静止变频器基本参数信息；
所述系统拓扑模块，用于构建静止变频器的系统拓扑结构；
所述功能模块，用于展示并调节静止变频器的运行状态；
所述展示模块，用于展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态，例如，如图1所示的展示模块的展示界面。
其中，所述基本参数信息包括下述中的至少一种：转速给定、机组转速、电压给定、机端电压、电流给定、直流电流、当前工况、电网频率、电网电压。
在一个实施方式中，所述系统拓扑模块还用于，当静止变频器发生故障，则系统拓扑结构中对应的故障位置闪烁提示。
具体的，所述功能模块包括：用户登录单元、开入开出单元、故障告警单元、模拟量检测单元、故障单元和录波曲线生成单元；
所述用户登录单元，用于进行用户身份验证；
所述开入开出单元，用于监测并展示静止变频器的开入开出信号，在一个实施方式中，开入信号监控界面如图2所示。开出信号监控界面如图3所示；
所述故障告警单元，用于监测并展示静止变频器的故障告警状态，在一个实施方式中，故障告警状态的展示界面如图4所示；
所述故障单元，用于监测并展示静止变频器的故障状态，在一个实施方式中，故障状态的展示界面如图5所示；
所述模拟量检测单元，用于监测并展示静止变频器的模拟量；
所述录波曲线生成单元，用于将所述静止变频器的模拟量拟合成波形曲线。
其中，所述模拟量包括下述中的至少一种：系统频率、电机频率、整流触发角、逆变触发角。
进一步的，所述功能模块还包括：历史录波曲线单元，用于存储利用模拟量拟合生成的波形曲线。
在另一个实施方式中，所述系统包括：通信模块，用于采用光纤通信方式与静止变频器的控制器进行通信。
进一步的，所述故障告警包括下述中的至少一种：过压告警、过速告警、欠压告警、过励告警、欠频告警、过流告警、差动保护告警、可控硅状态告警。
进一步的，提供一种基于所述静止变频器的人机监控系统的控制方法，所述方法包括：
参数采集模块采集静止变频器基本参数信息；
系统拓扑模块构建静止变频器的系统拓扑结构；
功能模块展示并调节静止变频器的运行状态；
展示模块展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。
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。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、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。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种静止变频器的人机监控系统，其特征在于，所述系统包括：展示模块、参数采集模块、系统拓扑模块和功能模块；
所述参数采集模块，用于采集静止变频器基本参数信息；
所述系统拓扑模块，用于构建静止变频器的系统拓扑结构；
所述功能模块，用于展示并调节静止变频器的运行状态；
所述展示模块，用于展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基本参数信息包括下述中的至少一种：转速给定、机组转速、电压给定、机端电压、电流给定、直流电流、当前工况、电网频率、电网电压。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统拓扑模块还用于，当静止变频器发生故障，则系统拓扑结构中对应的故障位置闪烁提示。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述功能模块包括：用户登录单元、开入开出单元、故障告警单元、模拟量检测单元、故障单元和录波曲线生成单元；
所述用户登录单元，用于进行用户身份验证；
所述开入开出单元，用于监测并展示静止变频器的开入开出信号；
所述故障告警单元，用于监测并展示静止变频器的故障告警状态；
所述故障单元，用于监测并展示静止变频器的故障状态；
所述模拟量检测单元，用于监测并展示静止变频器的模拟量；
所述录波曲线生成单元，用于将所述静止变频器的模拟量拟合成波形曲线。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述模拟量包括下述中的至少一种：系统频率、电机频率、整流触发角、逆变触发角。
6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述功能模块还包括：历史录波曲线单元，用于存储利用模拟量拟合生成的波形曲线。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括：通信模块，用于采用光纤通信方式与静止变频器的控制器进行通信。
8.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述故障告警包括下述中的至少一种：过压告警、过速告警、欠压告警、过励告警、欠频告警、过流告警、差动保护告警、可控硅状态告警。
9.一种基于权利要求1-8任一项所述的静止变频器的人机监控系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
参数采集模块采集静止变频器基本参数信息；
系统拓扑模块构建静止变频器的系统拓扑结构；
功能模块展示并调节静止变频器的运行状态；
展示模块展示静止变频器基本参数信息、系统拓扑结构及运行状态。
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