專利名稱：發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置的制作方法
技術領域：
發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置技術領域[0001 ] 本實用新型涉及一種發(fā)電機檢測裝置。
背景技術：
[0002]隨著我國電網(wǎng)容量持續(xù)增加，電壓等級越來越高，新增發(fā)電廠的發(fā)電機組容量不斷增大，加之電力體制的不斷深入改革，電力企業(yè)對電力信息化與自動化的需求變得越來越強烈。發(fā)電機作為發(fā)電廠的核心單元，如何實時監(jiān)測發(fā)電機組運行狀態(tài)的裝置并準確將其表現(xiàn)出來對于發(fā)電廠電力運行管理系統(tǒng)是有意義的。[0003]目前在電力系統(tǒng)中發(fā)電機監(jiān)測方面多為某個裝置或者某個特征量的監(jiān)測與分析，對發(fā)電機運行情況的監(jiān)視工作大部分屬于對有功功率、無功功率、電壓、功角、溫度等實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)直觀地表現(xiàn)出來。目前電力系統(tǒng)發(fā)電機檢測裝置由各個檢測裝置數(shù)據(jù)相互獨立的進行傳送，必然導致接入線路復雜、發(fā)電機運行情況不直觀等問題。例如，每個傳感裝置需要一條傳輸線路，這樣勢必造成接入線路復雜；發(fā)電機檢測數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)直接描述，勢必造成不便于觀察；當采用冗余傳感器裝置時將會進一步增加線路復雜程度。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置。目的在于在對多種傳感器進行數(shù)據(jù)采集時簡化線路的復雜程度，換句話說，用簡單的線路完成復雜的傳感器數(shù)據(jù)采集和處理工作。[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為:[0006]一種發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置，所述發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置包括:[0007]連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以對發(fā)電機的狀態(tài)進行測量的非電量傳感器；[0008]連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以將被測三相電路中的負序電路信號經(jīng)隔離并轉換成與輸入負序成比例直流電壓或電流的負序電流變送器；[0009]連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以測量發(fā)電機輸出功率的功率傳感器；[0010]連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以測量發(fā)電機機端交流電流的交流電流傳感器；[0011]連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡或者連接至智能隔離傳感器以測量發(fā)電機機端交流電壓的交流電壓傳感器；[0012]連接至計算機主機以作為計算機主機的數(shù)據(jù)采集接口單元的多功能數(shù)據(jù)采集卡;[0013]連接至轉換接口以對測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲和數(shù)據(jù)處理，并通過反饋回路對傳感器測量信號進行調(diào)理、自動校正和自動補償?shù)闹悄芨綦x傳感器；[0014]連接至轉換接口以檢測斷路器的開斷狀態(tài)的智能開關傳感器；[0015]連接至計算機主機以將工業(yè)監(jiān)測的數(shù)據(jù)轉換成計算機通用數(shù)據(jù)的轉換接口 ；[0016]所述非電量傳感器、所述負序電流變送器、所述功率傳感器、所述交流電流傳感器、所述交流電壓傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳送給所述多功能數(shù)據(jù)采集卡，所述多功能數(shù)據(jù)采集卡將接收到的數(shù)據(jù)傳送給計算機主機進行處理；[0017]所述交流電壓傳感器將數(shù)據(jù)傳送給所述智能隔離傳感器，所述智能隔離傳感器對測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲和數(shù)據(jù)處理，并通過反饋回路對傳感器測量信號進行調(diào)理、自動校正和自動補償進而將其傳送給所述轉換接口；[0018]所述智能開關傳感器將檢測到的斷路器的開斷狀態(tài)信號傳送給所述轉換接口，所述轉換接口將工業(yè)監(jiān)測的數(shù)據(jù)轉換成計算機通用數(shù)據(jù)并傳送給計算機主機進行處理。[0019]所述轉換接口采用RS-485轉RS-232轉換接口。[0020]所述非電量傳包括溫度傳感器和濕度傳感器，所述溫度傳感器和濕度傳感器對發(fā)電機的溫度和濕度進行測量。[0021]所述智能隔離傳感器主要由普通傳感器和MCU微處理器組成。[0022]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:[0023]1、本發(fā)明根據(jù)發(fā)電廠運行機組的實際情況，實時監(jiān)測發(fā)電機的開關量、模擬量、數(shù)字量，然后根據(jù)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析、處理，通過采集到的數(shù)據(jù)去控制設計圖形模塊的變化，不同的圖形不同方面去描述發(fā)電機的運行狀態(tài)，使用戶清晰了解當前發(fā)電機的運行情況，完成同步發(fā)電機運行狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)。發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置線路簡單，能完成種類繁多的傳感器的數(shù)據(jù)采集和處理工作。


[0024]圖1是本實用新型的結構示意圖；以及，[0025]圖2是本實用新型的一種具體實施方式
的工作流程圖。
具體實施方式
[0026]
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。[0027]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。[0028]實施例1[0029]請參閱圖1，揭示了發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置硬件的系統(tǒng)配置圖，所述系統(tǒng)包括智能開關傳感器1、非電量傳感器2、負序電流變送器3、功率傳感器4、交流電流傳感器5、交流電壓傳感器6、智能隔離傳感器7、多功能數(shù)據(jù)采集卡8、RS-485轉RS-232轉換接口 9。[0030]以下分別具體描述每個組成部件的具體功能:[0031]智能開關傳感器1:用以檢測斷路器的開斷狀態(tài)；[0032]非電量傳感器2:包括溫度傳感器、濕度傳感器，對發(fā)電機的溫度等進行測量；[0033]負序電流變送器3:將被測三相電路中的負序電路信號經(jīng)隔離，轉換成與輸入負序成比例直流電壓或電流，注意，在選擇電量變送器時除了考慮測量精度和測量速度外，還需選擇穩(wěn)定性強、可靠性高、使用壽命長、適應現(xiàn)場環(huán)境能力強的傳感器，如負序電流變送器、交流電壓變送器等選擇；[0034]功率傳感器4:測量發(fā)電機輸出功率；[0035]交流電流傳感器5:實時測量發(fā)電機機端的交流電流；[0036]交流電壓傳感器6:測量發(fā)電機機端交流電壓；[0037]智能隔離傳感器7:是普通傳感器和MCU微處理器相結合組成的，在普通傳感器基礎上結合了微處理器的運算與存儲能力。微處理器是智能式變送器的核心，它不但可以對測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲和數(shù)據(jù)處理，還可以通過反饋回路對傳感器測量信號進行調(diào)理、自動校正和自動補償?shù)?，以使采集?shù)據(jù)達到最佳；[0038]多功能數(shù)據(jù)采集卡8:作為計算機主機的數(shù)據(jù)采集接口單元，選擇的硬件表現(xiàn)能力必須能夠滿足本監(jiān)測系統(tǒng)的需求；[0039]RS-485轉RS-232轉換接口 9:實現(xiàn)由工業(yè)監(jiān)測上常常使用RS485數(shù)據(jù)采集控制轉換成計算機通用串口 RS-232。[0040]請參閱圖2，以下結合圖2介紹一種利用上述裝置實現(xiàn)發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測的過程，包括如下步驟:[0041]步驟10、通過傳感器或互感器獲取發(fā)電機運行數(shù)據(jù)。[0042]步驟11、將從互感器或傳感器傳送的數(shù)據(jù)換算成標稱值，如電壓為0-5V。[0043]步驟12、經(jīng)過折算之后把各個參數(shù)還原成真實值，給各個參量乘上折算系數(shù)。[0044]步驟13、將每組數(shù)據(jù)中的每一個數(shù)據(jù)同所對應的報警范圍進行比較。[0045]步驟14、如果采集數(shù)據(jù)在報警范圍內(nèi)，再判斷前一數(shù)據(jù)是否在報警范圍內(nèi)。[0046]步驟15、如果采集數(shù)據(jù)在報警范圍內(nèi)或當前數(shù)據(jù)在報警范圍內(nèi)而前一數(shù)據(jù)也在報警范圍內(nèi)，則有效的進行數(shù)據(jù)傳遞。[0047]步驟16、如果當前數(shù)據(jù)在報警范圍內(nèi)而前一數(shù)據(jù)不在報警范圍內(nèi)，則不做處理。[0048]步驟17、把接收到的有效數(shù)據(jù)再次進行判斷，判斷是否在報警范圍內(nèi)。[0049]步驟18、如果在報警圍內(nèi)，則做出報警提示。[0050]步驟19、如果不在報警范圍內(nèi)，則把數(shù)據(jù)交由主程序處理。[0051]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置，其特征在于，所述發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置包括: 連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以對發(fā)電機的狀態(tài)進行測量的非電量傳感器； 連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以將被測三相電路中的負序電路信號經(jīng)隔離并轉換成與輸入負序成比例直流電壓或電流的負序電流變送器； 連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以測量發(fā)電機輸出功率的功率傳感器； 連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡以測量發(fā)電機機端交流電流的交流電流傳感器； 連接至多功能數(shù)據(jù)采集卡或者連接至智能隔離傳感器以測量發(fā)電機機端交流電壓的交流電壓傳感器； 連接至計算機主機以作為計算機主機的數(shù)據(jù)采集接口單元的多功能數(shù)據(jù)采集卡； 連接至轉換接口以對測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲和數(shù)據(jù)處理，并通過反饋回路對傳感器測量信號進行調(diào)理、自動校正和自動補償?shù)闹悄芨綦x傳感器； 連接至轉換接口以檢測斷路器的開斷狀態(tài)的智能開關傳感器； 連接至計算機主機以將工業(yè)監(jiān)測的數(shù)據(jù)轉換成計算機通用數(shù)據(jù)的轉換接口； 所述非電量傳感器、所述負序電流變送器、所述功率傳感器、所述交流電流傳感器、所述交流電壓傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳送給所述多功能數(shù)據(jù)采集卡，所述多功能數(shù)據(jù)采集卡將接收到的數(shù)據(jù)傳送給計算機主機進行處理； 所述交流電壓傳感器將數(shù)據(jù)傳送給所述智能隔離傳感器，所述智能隔離傳感器對測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲和數(shù)據(jù)處理，并通過反饋回路對傳感器測量信號進行調(diào)理、自動校正和自動補償進而將其傳送給所述轉換接口； 所述智能開關傳感器將檢測到的斷路器的開斷狀態(tài)信號傳送給所述轉換接口，所述轉換接口將工業(yè)監(jiān)測的數(shù)據(jù)轉換成計算機通用數(shù)據(jù)并傳送給計算機主機進行處理。
2.如權利要求1所述的發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置，其特征在于，所述轉換接口采用RS-485轉RS-232轉換接口。
3.如權利要求1所述的發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置，其特征在于，所述非電量傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器，所述溫度傳感器和濕度傳感器對發(fā)電機的溫度和濕度進行測量。
4.如權利要求1所述的發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置，其特征在于，所述智能隔離傳感器主要由普通傳感器和MCU微處理器組成。
專利摘要本實用新型屬于發(fā)電機運行狀態(tài)檢測裝置領域，本實用新型發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置可以接入交流電壓傳感器、交流電流傳感器、功率傳感器、負序電流變送器、溫度傳感器、智能開關傳感器、智能隔離傳感器等傳感器信號，接著對接入信號進行分析與處理，經(jīng)RS485轉RS232轉換接口后由串口送入計算機主機。該狀態(tài)檢測裝置可對發(fā)電機勵磁電壓和勵磁電流、發(fā)電機出口電壓和電流、出口斷路器狀態(tài)等進行檢測。為發(fā)電機正常運行和故障診斷提供準確的依據(jù)。發(fā)電機運行狀態(tài)在線檢測裝置線路簡單，能完成種類繁多的傳感器的數(shù)據(jù)采集和處理工作。
文檔編號G01D21/02GK203069211SQ20132009165
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權日2013年2月28日
發(fā)明者李代偉, 華澤璽, 李國勝, 文斌 申請人:成都信息工程學院