[发明专利]一种防止水轮机调速器误甩负荷的容错方法

说明书

本发明公开了一种防止水轮机调速器误甩负荷的容错方法及系统，涉及水轮机调速器控制技术领域，本发明通过引入机组频率和有功功率作为调速器甩负荷的辅助判断依据，可以有效规避因断路器辅助接点发生抖动，而导致调速器误甩负荷的情况发生，保证电网的频率质量，对电站和电网的安全稳定运行提供保障。

技术领域

本发明涉及水轮机调速器控制技术领域，具体涉及一种防止水轮机调速器误甩负荷的容错方法。

背景技术

水轮机调速器的主要作用是负责完成水轮机机组开停机、使其顺利并网，并完成并网后的负荷调节和频率调节。调速器将水轮机出口断路器的辅助接点合闸信号作为并网的条件，水轮机机组并网发电时，一但断路器辅助接点发生抖动，则调速器将甩掉当前所带的负荷。若大型水轮机组甩满负荷，将严重影响电网的频率质量，同时巨大的剩余能量将使机组转速迅速上升，对相关转动部件也将会产生巨大的危害。因此，急需提供一种放置调速器误甩负荷的容错方法，对电站和电网的安全稳定运行提供保障。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种防止水轮机调速器误甩负荷的容错方法，包括以下步骤：

S1：电流互感器、电压互感器均与发电机出口的断路器连接，电流互感器检测水轮机出口的电流值作为第一检测信号，并将第一检测信号传输至功率变送器中，电压互感器检测水轮机的电压值作为第二检测信号，并将第二检测信号传输至功率变送器和测频板中；

S2：功率变送器将接收到的第一检测信号和第二检测信号转换为水轮水轮机的有功功率，并传输至PLC控制器中，测频板将接收到的第二检测信号转换为机组频率传输至PLC控制器中；

S3：PLC控制器采集断路器的工作状态，同时判断有功功率和机组频率是否出现异常，依据步骤S2中得出的有功功率值、机组频率值，结合判断结果PLC控制器控制调速器甩负荷至空载。

优选的，设定有功功率的判断阈值为水轮机额定功率的10％，设定水轮机频率的判断阈值为0.1Hz。

优选的，所述测频板检测到电压互感器的检测信号中断，则判断为频率发生异常。

优选的，所述功率变送器检测到电压互感器或电流互感器的检测信号中断或检测信号超出限值，则判断为有功功率发生异常。

优选的，所述步骤S3还包括以下步骤；

S31：判断有功功率和机组频率是否发生异常。若均否，则进入步骤S32，若均是，则进入步骤S35，则若有功功率正常、机组频率异常，则进入步骤S33，若有功功率异常、机组频率正常，则进入步骤S34；

S32：当有功功率小于有功功率的判断阈值、机组频率大于判断阈值、断路器分闸的情况下，PLC控制器控制调速器甩负荷至空载；

S33：当有功功率小于有功功率的判断阈值、断路器分闸的情况下，PLC控制器控制调速器甩负荷至空载；

S34：当机组频率大于判断阈值、断路器分闸的情况下，PLC控制器控制调速器甩负荷至空载；

S35：当断路器分闸的情况下，PLC控制器控制调速器甩负荷至空载。

一种防止水轮机调速器误甩负荷的容错系统，水轮机的输出端与调速器的输入端连接，其特征在于，包括以下内容：

所述调速器还包括PLC控制器、功率变送器、测频板、电压互感器、电流互感器、断路器；

所述PLC控制器用于采集断路器状态、机组频率和有功功率信号，并向断路器输出分合闸信号；

所述功率变送器用于接收电压互感器与电流互感器的检测信号，输出有功功率信号到PLC控制器中；

所述测频板用于接收电压互感器的检测信号，输出机组频率信号至PLC控制器中；