CN201360138Y - 电压频率智能控制装置 - Google Patents

Abstract

一种电压频率智能控制装置，包括处理单元、采样单元、A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元和存储单元，所述采样单元与A/D转换单元连接，所述A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元、存储单元与处理单元连接。本实用新型具有低频、低压、过频、过压控制功能。

Description

电压频率智能控制装置

技术领域

本实用新型涉及电压频率控制技术领域，具体的说是一种电压频率控制装置。

背景技术

在电力系统中，低频运行是非常危险的，因为电源与负荷在低频率下重新平衡很不牢固，也就是说稳定性很差，甚至产生频率崩溃，会严重威胁电网的安全运行，并对发电设备和用户造成严重损坏，主要表现为以下几方面：

1、引起汽轮机叶片断裂。在运行中，汽轮机叶片由于受不均匀汽流冲击而发生振动。在正常频率运行情况下，汽轮机叶片不发生共振。当低频率运行时，末级叶片可能发生共振或接近于共振，从而使叶片振动应力大大增加，如时间过长，叶片可能损伤甚至断裂。

2、使发电机出力降低，频率降低，转速下降，发电机两端的风扇鼓进的风量减小，冷却条件变坏，如果仍维持出力不变，则发电机的温度升高，可能超过绝缘材料的温度允许值，为了使温升不超过允许值，势必要降低发电机出力。

3、使发电机机端电压下降。因为频率下降时，会引起机内电势下降而导致电压降低，同时，由于频率降低，使发电机转速降低，同轴励磁电流减小，使发电机的机端电压进一步下降。

4、对厂用电安全运行的影响。当低频运行时所有厂用交流电动机的转速都相应的下降，因而火电厂的给水泵、风机、磨煤机等辅助设备的出力也将下降，从而影响电厂的出力。其中影响最大的是高压给水泵和磨煤机，由于出力的下降，使电网有功电源更加缺乏，致使频率进一步下降，造成恶性循环。

5、对用户的危害：频率下降，将使用户的电动机转速下降，出力降低，从而影响用户产品的质量和产量。另外，频率下降，将引起电钟不准，电气测量仪器误差增大，安全自动装置及继电保护误动作等。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种具有低频、低压、过频、过压控制功能的电压频率智能控制装置。

实现上述发明目的的技术方案如下：

一种电压频率智能控制装置，包括处理单元、采样单元、A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元和存储单元，所述采样单元与A/D转换单元连接，所述A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元、存储单元与处理单元连接。

所述处理单元由单片机和外围电路组成，由该处理单元完成装置的数字算法、逻辑判断和后台通信功能，装置采样率为每周波24点，在每个采样点对所有数字算法和逻辑进行并行实时计算，使得装置具有很高的固有可靠性及安全性，该处理单元负责接受开入信息，输出跳闸命令。

本实用新型可在一层4U插箱上设置2个处理单元，一个作为主控制单元，另一个作为其他单元控制单元，其中每个处理单元可以测量判断12路交流量，因此该一层4U插箱可以控制24路交流量。

所述出口单元可以提供16轮输出、24付出口，24付出口可以设定到任何一轮或几轮输出上。

所述A/D转换单元采用16位A/D转换芯片，不仅采样精度提高，采样速度也更快，为多种算法提供了硬件保证。该A/D转换芯片采用差分输入，将多达6路的采样保持转换整合，具有很高的硬件可靠性。

所述显示单元用于提供键盘输入、显示输出，采用长寿命宽温点阵式大液晶，全中文显示，中文打印报告，便于归档保存。

所述接口单元主要实现人机接口功能和打印功能，对外共有3路光电隔离232串行通讯接口，用来进行串口打印和与监控系统通讯，一路以太网接口。

所述存储单元采用大容量存储设备，为记录大量数据提供了保障。具有完善的事件记录功能，具有动作报告及其详细的故障录波报告，动作报告和数据掉电不丢失。

本实用新型具有以下优点：

1、速度快：装置内主CPU采用最新一代的32位处理机，不仅处理速度快，而且内存空间大，访问的内容多。

2、精度高：硬件上采用16位A/D转换芯片，不仅采样精度提高，采样速度也更快，为多种算法提供了硬件保证，该A/D转换芯片采用差分输入，将多达6路的采样保持转换整合，具有很高的硬件可靠性。

3、出口灵活：装置提供16轮输出、24付出口，24付出口可以通过软件灵活设定到任何一轮或几轮输出上。

4、记录信息多：硬件上具有大容量存储设备，为记录大量数据提供了保障。具有完善的事件记录功能，具有动作报告及其详细的故障录波报告，动作报告和数据掉电不丢失。

5、界面友好：采用长寿命宽温点阵式大液晶，全中文显示，中文打印报告，便于归档保存。

6、通信方式多：装置具有多种通信方式，方便与监控通信或组网，配置有多个串行通信接口，以太网接口等。对厂站监控系统通信支持电力行业标准DL/T667-1999(IEC60870-5-103标准)的通信规约。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型结构框图。

具体实施方式

如图1所示，所述电压频率智能控制装置，包括处理单元、采样单元、A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元和存储单元，所述采样单元与A/D转换单元连接，所述A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元、存储单元与处理单元连接。

所述处理单元由单片机和外围电路组成，由该处理单元完成装置的数字算法、逻辑判断和后台通信功能。装置采样率为每周波24点，在每个采样点对所有数字算法和逻辑进行并行实时计算，使得装置具有很高的固有可靠性及安全性。该处理单元负责接受开入信息，输出跳闸命令。

本实用新型可在一层4U插箱上设置2个处理单元，一个作为主控制单元，另一个作为其他单元控制单元，其中每个处理单元可以测量判断12路交流量，因此该一层4U插箱可以控制24路交流量。

所述出口单元可以提供16轮输出、24付出口，24付出口可以设定到任何一轮或几轮输出上。

所述A/D转换单元采用16位A/D转换芯片，不仅采样精度提高，采样速度也更快，为多种算法提供了硬件保证。该A/D转换芯片采用差分输入，将多达6路的采样保持转换整合，具有很高的硬件可靠性。

所述显示单元用于提供键盘输入、显示输出，采用长寿命宽温点阵式大液晶，全中文显示，中文打印报告，便于归档保存。

所述接口单元主要实现人机接口功能和打印功能，对外共有3路光电隔离232串行通讯接口，用来进行串口打印和与监控系统通讯，一路以太网接口。

所述存储单元采用大容量存储设备，为记录大量数据提供了保障。具有完善的事件记录功能，具有动作报告及其详细的故障录波报告，动作报告和数据掉电不丢失。

Claims (4)

1、一种电压频率智能控制装置，其特征在于，包括处理单元、采样单元、A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元和存储单元，所述采样单元与A/D转换单元连接，所述A/D转换单元、显示单元、出口单元、接口单元、存储单元与处理单元连接。

2、根据权利要求1所述的电压频率智能控制装置，其特征在于，所述处理单元包括单片机和外围电路。

3、根据权利要求1或2所述的电压频率智能控制装置，其特征在于，所述处理单元可以是2个。

4、根据权利要求1所述的电压频率智能控制装置，其特征在于，所述A/D转换单元采用16位A/D转换芯片。

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