[发明专利]基于需量速度测控的发电机智能恒速系统

说明书

本发明公开了一种基于需量速度测控的发电机智能恒速系统，其特征在于，包括：光电编码器，用于采集发电机转子的电脉冲信号；发电机转子转数采集单元，用于根据接收的光电编码器的实时脉冲信号获得发电机转子的转数与时间对应数据，并将数据存储在存储器中；处理单元，用于根据接收的光电编码器的实时脉冲信号计算需量速度发出油门/气门开度控制指令；显示单元，用于实时显示处理单元计算的需量速度；存储器，用于存储发电机转子的转数与时间对应数据。本发明采用滑差法计量平均速度，速度的测量与控制精准、响应速度快，能实现对速度的精准反应。

技术领域

本发明涉及发电机控制技术，尤其涉及一种基于需量速度测控的发电机智能恒速系统。

背景技术

交流电的频率，是电能质量的重要指标之一。国家标准GB/T15945-1995《电力系统频率允许偏差》中规定，以正弦波50Hz作为我国电力系统的标准频率(工频)，并规定电力系统正常的频率标准为50Hz±0.2Hz。如果频率偏差超过允许值，对于用电单位，会影响冶金、化工、机械、纺织、造纸等工业的产量和质量，甚至会引起用电设备的损坏；而对于发电单位，由于可能使汽轮机、水轮机等接近共振状态，从而造成叶片损坏事故，进而引起发电设备的损坏。

众所周知，交流电的频率，与发电机转子的旋转速度是直接成正比例关系的，因此获取、测量速度与恒定与控制速度，就显得尤为重要。

目前测速与恒速的测量方法与计算方法有很多，但是都存在一些的问题。下面仅以两种典型测速与恒速效果较好的情况为例进行说明。

第一种是非接触式测速传感器，目前市场上精度较高、最常用的非接触式激光测速传感器就是像差测速传感器，其中利用高速拍照端口，实现高速成像对比，通过在极短时间内的两个不同时刻的图像对比，分辨被测物体移动的距离，实时输出被测物体的瞬时速度。显然，这种测量速度的方法主要存在两个问题：一是，测量的速度是平均速度，根本就不是瞬时速度，从而引起了由于测量原理不完善而导致的系统误差；二是高速拍照机的成本高而且需要不停地工作，而且图像位置滞后于实际位置，从而引起了由于响应速度慢而导致的随机误差，也引起了测量的系统误差。

第二种是利用惯性(机械)恒速器，其缺点是速度响应慢，实际速度与预设速度(规定速度)的绝对误差大而且该误差的大小与正负的随机性大，难以实现实际速度与预设速度的精准恒定。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于需量速度测控的发电机智能恒速系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于需量速度测控的发电机智能恒速系统，包括：

光电编码器，用于采集发电机转子的电脉冲信号；

发电机转子转数采集单元，用于根据接收的光电编码器的实时脉冲信号获得发电机转子的转数与时间对应数据，并将数据存储在存储器中；

处理单元，用于根据接收的光电编码器的实时脉冲信号计算需量速度发出油门/气门开度控制指令，并且用于根据油门/气门开度传感器感知的实际开度大小信号发出另一路油门/气门开度控制指令；具体如下：

1)设发电机的转子经过计时起始时刻T₀时对应的转数为N₀；在T_i时刻对应转数N_i，计时终止时刻T_n时的对应的转数为N_n；

2)在转子运转全程中，每隔滑差时间t(如1秒钟)计算一次每个需量周期T(如1分钟)内的平均速度Vsi，即需量速度；