一种发电机灭磁系统的智能监测方法及系统

技术领域

本发明属于发电机灭磁系统技术领域，涉及一种发电机灭磁系统的智能监测方法。

背景技术

发电机灭磁系统采用非线性电阻灭磁，可以加快灭磁时间，但当长时间运行发生老化时，其特性参数会发生变化，从而使各个支路的均流、均能系数发生改变，进一步加速了某支路的损坏程度，甚至发生烧毁。

非线性电阻长期流过较大电流，会引起元件部分分子结构的损坏并影响到元件的使用寿命，因此机组正常运行过程中，灭磁电阻不应投入。若因跨接器回路异常或磁场断路器节点异常等，使得并网运行时误投入灭磁电阻，将会造成灭磁电阻老化或者烧毁，导致严重后果。

发电机的灭磁装置是为了保护发电机而增加的励磁系统辅助设备，它能够在电力系统故障发电机主开关跳闸时，有效地保护发电机。为了避免支路以及灭磁电阻的损坏甚至烧毁，有必要对发电机灭磁系统进行智能监测。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种发电机灭磁系统的智能监测方法及系统，过横向对比各个支路、纵向对比同一支路不同时间的电流与耗能，实现对灭磁电阻与灭磁系统的智能监测，并维持各个支路的均流、均能系数，从而保证各个支路及灭磁系统不被烧毁。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种发电机灭磁系统的智能监测方法，包括，

通过横向对各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

通过纵向对同一支路在不同时间段内的灭磁电流I

优选的，通过横向对各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

在同一时间段内，采集各个支路传递的灭磁电流I

将各个支路传递的灭磁电流I

横向对比各个支路的灭磁电流I

优选的，所述各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

优选的，所述将各个支路传递的灭磁电流I

Q

式中，Q

优选的，通过横向对各个支路在同一时间段内的电流和耗能进行比较，若其中一支路与其他支路偏差超过设定值，则发出告警，具体判别公式为：

|Q1-Q2|>ΔQ

|Q1-Qn|>ΔQ

|Q2-Qn|>ΔQ

|I1-I2|>ΔI

|I1-In|>ΔI

|I2-In|>ΔI

若上述判别公式满足一个要求，则灭磁智能监测系统发出告警；

式中，I1、I2……In为在同一时间段内各个支路的灭磁电流，1,2…n代表支路1、支路2…支路n，n为自然数；Q1、Q2…Qn代表同一时间段内各个支路灭磁电阻的耗能，ΔQ

优选的，通过纵向对同一支路在不同时间段内的灭磁电流I

采集同一支路上不同时间段传递的灭磁电流I

将获得同一支路上不同时间段的灭磁电流I

纵向对比同一支路上不同时间段的灭磁电流I

优选的，所述同一支路上传递的灭磁电流I

优选的，所述将获得同一支路上不同时间段的灭磁电流通过积分运算得到灭磁电阻的耗能，其积分运算公式为：

Q

式中：Q

优选的，所述通过纵向对同一支路在不同时间段内的电流和耗能进行比较，若同一支路与历史数据的偏差超过设定值则发出告警，具体判别公式为：

|Q11-Q12|＞ΔQ

|Q11-Q1n|＞ΔQ

|Q12-Q1n|＞ΔQ

|I11-I12|＞ΔI

|I11-I1n|＞ΔI

|I12-I1n|>ΔI

若上述判别公式满足一个要求，则灭磁智能监测系统发出告警；

式中，ΔI

一种发电机灭磁系统的智能监测系统，包括，

采集模块，用于采集各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

计算模块，用于计算获得各个支路在同一时间段内的灭磁电阻的耗能Q

比较模块，用于通过横向对各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

告警模块，用于若其中一支路与其他支路电流偏差超过设定值ΔI

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供一种发电机灭磁系统的智能监测方法及系统，通过采集各个支路的灭磁电流，经过积分运算，得到各个支路灭磁电阻耗能，从而横向对各个支路的电流和耗能进行比较，若某一支路与其他支路偏差超过设定值则发出告警；纵向对各个支路的历史数据进行比较，若某支路与历史数据的偏差超过设定值则发出告警。通过横向对比各个支路同一时间段、纵向对比同一支路不同时间段的电流与耗能，实现对灭磁电阻与灭磁系统的智能监测，并维持各个支路的均流、均能系数，通过智能监测发电机灭磁系统，实现灭磁电阻支路均流、均能，从而保证各个支路及灭磁系统不被烧毁。

进一步，本发明发电机灭磁系统的智能监测方法能够通过霍尔传感器智能监测灭磁电流与电阻耗能，对灭磁电阻的异常投入发出告警并统计次数，进而采集转子过电压保护动作信号并统计次数。

进一步，本发明基于霍尔传感器统计各个支路的灭磁电流，并进一步由积分计算出固定时间段内灭磁电阻的耗能。通过对比相同时间内各个支路的灭磁电流与灭磁电阻耗能、对比相同支路在不同时间段内的灭磁电流与灭磁电阻耗能，实现对发电机灭磁系统的横向与纵向监测，本发明实时监测灭磁系统各个支路，能够有效避免支路以及灭磁电阻的损坏甚至烧毁，从而延长元件的使用寿命。

附图说明

图1为本发明横向监测各个支路在同一时间段内的电流和耗能，若某一支路与其他支路偏差超过设定值则发出告警的流程图；

图2为本发明纵向对同一支路在不同时间段内的电流和耗能进行比较，若某支路与历史数据的偏差超过设定值则发出告警的流程图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

发电机灭磁系统是一种用于去除发电机磁场的设备或方法，当发电机在运行过程中需要停止供电时，灭磁系统可以帮助去除发电机中的磁场，以确保安全操作。某些情况下，需要降低或消除发电机的磁场，以便进行维护、修理或特定的操作。

因此，对发电机灭磁系统的智能监测是一种重要的技术，它可以确保发电机在运行时保持适当的磁场，以避免损坏和性能下降。

本发明提供了一种发电机灭磁系统的智能监测方法，包括，

如图1所示，通过横向对各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

在同一时间段内，采集各个支路传递的灭磁电流I

将各个支路传递的灭磁电流I

横向对比各个支路的灭磁电流I

所述各个支路传递的灭磁电流I通过各个支路上的霍尔传感器获得。灭磁电流是指在发电机运行中通过定子绕组注入的电流，以减小或消除永磁体(通常是永磁励磁)上的残余磁场。一般在在发电机启动过程中，为了防止起动时的电流峰值，可以通过注入灭磁电流来减小永磁体上的磁场。在一些情况下，需要调整发电机的输出电压或电流。通过控制灭磁电流的大小和方向，可以调整发电机的输出。

所述将各个支路传递的灭磁电流I

Q

式中，Q

灭磁电阻是用来控制发电机灭磁电流的关键元素之一。当发电机需要灭磁时，通过将电阻连接到电路中，可以将电流引导到电阻中，从而降低或消除永磁体上的残余磁场。灭磁电阻的耗能与电流的平方成正比，以及电阻值成正比。当发电机需要大量的灭磁电流时，功率损耗也会相应增加，导致一定数量的电能被转化为热能而损失。

通过横向对各个支路在同一时间段内的电流和耗能进行比较，若其中一支路与其他支路偏差超过设定值，则发出告警，具体判别公式为：

|Q1-Q2|＞ΔQ

|Q1-Qn|＞ΔQ

|Q2-Qn|＞ΔQ

|I1-I2|＞ΔI

|I1-In|>ΔI

|I2-In|＞ΔI

若上述判别公式满足一个要求，则灭磁智能监测系统发出告警；

式中，I1、I2……In为在同一时间段内各个支路的灭磁电流，1，2…n代表支路1、支路2…支路n，n为自然数；Q1、Q2…Qn代表同一时间段内各个支路灭磁电阻的耗能，ΔQ

如图2所示，通过纵向对同一支路在不同时间段内的灭磁电流I

采集同一支路上不同时间段传递的灭磁电流I

将获得同一支路上不同时间段的灭磁电流I

纵向对比同一支路上不同时间段的灭磁电流I

所述同一支路上传递的灭磁电流I

灭磁采集装置能够通过霍尔传感器智能监测灭磁电流，对灭磁电阻的异常投入发出告警，防止灭磁电阻老化或者烧毁。

灭磁采集装置能够通过霍尔传感器智能监测灭磁电流与电阻耗能，对灭磁电阻的异常投入发出告警并统计次数，进而采集转子过电压保护动作信号并统计次数。

所述将获得同一支路上不同时间段的灭磁电流通过积分运算得到灭磁电阻的耗能，其积分运算公式为：

Q

式中：Q

所述通过纵向对同一支路在不同时间段内的电流和耗能进行比较，若同一支路与历史数据的偏差超过设定值则发出告警，具体判别公式为：

|Q11-Q12|＞ΔQ

|Q11-Q1n|＞ΔQ

|Q12-Q1n|＞ΔQ

|I11-I12|＞ΔI

|I11-I1n|＞ΔI

|I12-I1n|＞ΔI

若上述判别公式满足一个要求，则灭磁智能监测系统发出告警；

式中，ΔI

一种发电机灭磁系统的智能监测系统，包括，

采集模块，用于采集各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

计算模块，用于计算获得各个支路在同一时间段内的灭磁电阻的耗能Q

比较模块，用于通过横向对各个支路在同一时间段内的灭磁电流I

告警模块，用于若其中一支路与其他支路电流偏差超过设定值ΔI

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。