[发明专利]一种发电机组波形记录仪的瞬态参数自动计算方法

摘要

本发明属于电机组检测技术领域，具体涉及一种发电机组波形记录仪的瞬态参数自动计算方法，包括计算发电机组的瞬态调速率及稳定时间、瞬态电压变化率及稳定时间等。结合发电机组的额定参数，根据发电机组波形记录仪采集到的交流电压瞬态波形曲线，自动准确的绘制交流电压信号的峰值包络曲线；根据绘制的峰值包络曲线或转速瞬态波形曲线，准确捕获波形发生瞬态变化时、出现瞬态变化的最值时以及恢复稳定运行时的瞬态值及对应时刻；结合发电机组的额定参数，自动计算发电机组的瞬态参数，如瞬态调速率及稳定时间、瞬态电压变化率及稳定时间等。测试人员进行发电机组瞬态参数测试时，只需给出发电机组的额定参数即可，大大减轻测试人员的工作负担。

主权项

1.一种发电机组波形记录仪的瞬态参数自动计算方法，其特征在于：该计算方法包括以下步骤：1）、选取进行瞬态参数计算的波形曲线，并确认该曲线内包含“稳态运行‑瞬态变化‑恢复至稳态运行的”瞬态变化信息；2）、判断该波形曲线是交流电压信号或是转速信号，其中，唯有交流信号的波形曲线需要进行步骤3，根据交流信号的特点，通过数值比较区分出交流信号，若为交流信号，则从步骤3依次往下执行计算，若为转速信号，则从步骤6依次往下计算；3）、根据交流电压瞬态波形曲线，查找交流电压曲线的所有过零点U₀₁、U₀₂……U_0N；4）、根据交流电压瞬态波形曲线，在每两个相邻过零点之间，查找瞬时峰值U_P1、U_P2……U_PN‑1，并记录瞬时峰值对应的时刻T_P1、T_P2……T_PN‑1；5）、根据交流电压瞬态波形曲线，由瞬时峰值U_P1、U_P2……U_PN‑1和对应时刻T_P1、T_P2……T_PN‑1，绘制出交流电压信号的峰值包络曲线，并将其按照P₁、P₂……P_N及T₁、T₂……T_N的顺序进行数组排列；6）、根据发电机组的额定参数，计算出对应信号的正常波动阈△a和经瞬态恢复稳定后的正常波动阈△b；7）、根据交流电压信号的包络曲线或转速信号的瞬态波形曲线对应的瞬时值P₁、P₂……P_N，计算出P₁、P₂……P_N的算数平均值P_av1，依次计算P₁、P_av1间差的绝对值△P₁₁，P₂、P_av1间差的绝对值△P₂₁，……，P_n、P_av1间差的绝对值△P_n1，P_n+1、P_av1间差的绝对值△P_(n+1)1，……，P_N、P_av1间差的绝对值△P_N1；8）、出现△P_n1≤△a，△P_(n+1)1＞△a时，记录下对应的P_n及T_n；9）、计算出P₁、P₂……P_n的算数平均值P_av2，依次计算P₁、P_av2间差的绝对值△P₁₂，P₂、P_av2间差的绝对值△P₂₂， ……，P_m、P_av2间差的绝对值△P_m2，P_m+1、P_av2间差的绝对值△P_(m+1)2，……，P_n、P_av2间差的绝对值△P_n2；10）、出现△P_m2≤△a，△P_(m+1)2＞△a时，记录下对应的P_m及T_m；此时，将P_m及T_m标记为瞬态变化开始时对应的瞬时值P_a及对应时刻T_a；11）、计算出P_a、P_a+1……P_N的算数平均值Q_av1，计算P_N、Q_av1间差的绝对值△Q_N1，P_N‑1、Q_av1间差的绝对值△Q_(N‑1)1，……，P_x、Q_av1间差的绝对值△Q_x1，P_x‑1、Q_av1间差的绝对值△Q_(x‑1)1，……，P_a、Q_av1间差的绝对值△Q_a1；12）、出现△Q_x1≤△b，△Q_(x‑1)1＞△b，记录下对应的P_x及T_x；13）、计算出P_x、P_x+1……P_N的算数平均值Q_av2，计算P_N、Q_av2间差的绝对值△Q_N2，P_N‑1、Q_av2间差的绝对值△Q_(N‑1)2，……，P_y、Q_av2间差的绝对值△Q_y2，P_y‑1、Q_av2间差的绝对值△Q_(y‑1)2，……，P_x、Q_av2间差的绝对值△Q_x2；14）、出现△Q_y2≤△b，△Q_(y‑1)2＞△b，记录下对应的P_y及T_y；此时，将P_y及T_y标记为经瞬态恢复至稳定时对应的瞬时值P_b及对应时刻T_b；15）、根据交流电压信号的包络曲线或转速信号的瞬态波形曲线对应的瞬时值P_a、P_a+1……P_b‑1、P_b，查找其最大值P_max及对应时刻T_max和最小值P_min及对应时刻T_min；16）、至此，P_max> P_b> P_a，则瞬态变化过程为突卸过程；P_min< P_b<P_a，则瞬态变化过程为突加过程，参照GB/T 13032标准规定的发电机组瞬态参数计算公式，进行突加/突卸负载时的瞬态参数性能计算。