[发明专利]一种测试发电机转子时间常数的实用装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电机检测技术领域，尤其涉及一种测试发电机转子时间常数的实用装置及方法。

背景技术

发电机转子时间常数，是发电机励磁控制关键参数，反应了发电机运行的物理特性。发电机组在并网和大修后，会对发电机的励磁参数进行建模实验，发电机转子时间常数作为发电机的关键参数必须要得到准确的测量。

实验中一般在空载的情况下对其进行测量。实验要求发电机维持额定转速，发电机空载。同时励磁部分改变接线方式，由外部临时电源向励磁变供电，将励磁变高压侧与分支母线连接临时断开并可靠隔离，选厂内6kV备用开关柜，从备用开关柜引接6kV高压电缆接至励磁变高压侧。

测量方法如下：在发电机空载条件下，励磁调节器运行在“定角度方式”，采用突然改变励磁调节器输出控制电压的方法，使发电机转子电压阶跃，用记录分析仪测录发电机电压上升的曲线，通过计算发电机转子时间常数。

但是，现有方法需要电厂内配备有6kV独立的备用电源，由于现场实验条件有限，可能没有外部独立电源可供使用。同时，该方法需要对实验接线进行更改，需要电厂运行人员进行配合。

因此，传统的测量技术需要对实验接线进行更改且需要电厂内配备有6kV独立的备用电源导致测量麻烦复杂是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种测试发电机转子时间常数的实用装置及方法，用于解决传统的测量技术需要对实验接线进行更改且需要电厂内配备有6kV独立的备用电源导致测量麻烦复杂的技术问题。

本发明提供的一种测试发电机转子时间常数的实用装置，包括：单向导通的电力电子器件、励磁调节器、记录分析仪和处理器；

所述单向导通的电力电子器件反向并联于所述励磁调节器的直流母排，同时所述单向导通的电力电子器件与发电机转子的线性灭磁电阻并联；

所述记录分析仪连接所述发电机，用于检测所述发电机的电压；

所述励磁调节器连接所述发电机；

所述处理器连接所述励磁调节器的励磁灭磁开关和所述记录分析仪。

优选地，所述单向导通的电力电子器件为大功率二极管。

优选地，所述单向导通的电力电子器件与所述励磁调节器的直流母排的并联位置靠近发电机转子侧。

优选地，所述记录分析仪具体为便携式电量记录分析仪。

优选地，所述单向导通的电力电子器件、所述励磁调节器的励磁灭磁开关和所述励磁调节器的可控硅模块形成电路回路。

优选地，所述可控硅模块与所述励磁调节器的励磁变压器、AVR模块、发电机形成电路回路。

本发明提供的一种测试发电机转子时间常数的实用方法，基于如上述的一种测试发电机转子时间常数的实用装置进行测试，包括：

S1：控制跳开励磁调节器的励磁灭磁开关；

S2：控制记录分析仪检测发电机电压下降的曲线；

S3：记录发电机电压开始下降的时刻t1，记录发电机电压下降了63.2％时的时刻t2，通过计算t2减去t1得到发电机转子时间常数。

优选地，所述步骤S1之前还包括：

将反向并联于所述励磁调节器的直流母排的单向导通的电力电子器件与发电机转子的线性灭磁电阻并联，然后控制发电机维持额定转速并使发电机空载。

优选地，所述步骤S2具体为控制记录分析仪检测发电机励磁电压下降的曲线。

优选地，所述单向导通的电力电子器件的并联位置靠近发电机转子侧。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明提供的一种测试发电机转子时间常数的实用装置，包括：单向导通的电力电子器件、励磁调节器、记录分析仪和处理器；所述单向导通的电力电子器件反向并联于所述励磁调节器的直流母排，同时所述单向导通的电力电子器件与发电机转子的线性灭磁电阻并联；所述记录分析仪连接所述发电机，用于检测所述发电机的电压；所述励磁调节器连接所述发电机；所述处理器连接所述励磁调节器的励磁灭磁开关和所述记录分析仪。本发明通过在发电机转子的线性灭磁电阻并联单向导通的电力电子器件，从而实现转子电流的自然衰减，同时通过记录分析仪连接发电机并检测发电机电压，可以得到发电机电压下降的曲线从而通过处理器计算得到发电机转子时间常数，该装置不需要电厂内配备有6kV独立的备用电源，也不需要复杂的接线，仅需并联一个电力电子器件和连接一个记录分析仪便可实现发电机转子时间常数的测量，简单方便，解决了测量麻烦复杂的技术问题。

附图说明