本申請(qǐng)涉及發(fā)電機(jī)電氣制動(dòng)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，大型水輪發(fā)電機(jī)在停機(jī)過(guò)程中廣泛采用電氣制動(dòng)方式，其方法為：在水輪發(fā)電機(jī)組解列滅磁后，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速下降至50％-60％時(shí)，按照設(shè)定的程序，由監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出電氣制動(dòng)投入信號(hào)，合上機(jī)組出口三相短路開(kāi)關(guān)，勵(lì)磁系統(tǒng)起勵(lì)，通過(guò)恒勵(lì)磁電流控制方式，向轉(zhuǎn)子繞組中輸入一恒定直流電流，在定子中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生短路電流，該電流在定子繞組中產(chǎn)生銅耗制動(dòng)力矩，使機(jī)組減速制動(dòng)停機(jī)。

2、上述傳統(tǒng)電氣制動(dòng)方式存在一個(gè)弊端，恒勵(lì)磁電流控制方式下，發(fā)電機(jī)定子電流會(huì)隨發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降而減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降至一定數(shù)值后，制動(dòng)力矩達(dá)到最大，隨后會(huì)因?yàn)槎ㄗ与娏鞯某掷m(xù)減小而降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速為0時(shí)，制動(dòng)力矩也將降為0，電氣制動(dòng)效率在低轉(zhuǎn)速工況下大大降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法及系統(tǒng)，以至少解決電氣制動(dòng)效率在低轉(zhuǎn)速工況下大大降低的技術(shù)問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提出一種發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法，所述方法包括：

3、控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)，然后采集所述發(fā)電機(jī)的定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

4、確定所述定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的定子電流給定值的差值；

5、根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值；

6、基于所述勵(lì)磁電壓控制參考值控制電制動(dòng)工況下所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁輸出。

7、優(yōu)選的，所述控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)包括：

8、控制所述勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)模式，同時(shí)所述勵(lì)磁系統(tǒng)的控制方式切換為恒定子電流閉環(huán)控制模式；

9、閉合所述發(fā)電機(jī)的短路開(kāi)關(guān)、電制動(dòng)開(kāi)關(guān)，同時(shí)分開(kāi)勵(lì)磁開(kāi)關(guān)，使得所述勵(lì)磁系統(tǒng)在電制動(dòng)模式下起勵(lì)。

10、優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)的定子電流給定值為短路試驗(yàn)時(shí)的額定定子電流值。

11、優(yōu)選的，所述根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值包括：

12、基于所述差值進(jìn)行pid環(huán)節(jié)計(jì)算，得到所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值。

13、優(yōu)選的，所述方法還包括：

14、當(dāng)所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速小于等于轉(zhuǎn)速閾值時(shí)，控制所述勵(lì)磁系統(tǒng)輸出的勵(lì)磁電流為勵(lì)磁電流的允許最大值。

15、本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提出一種發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括：

16、采集模塊，用于控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)，然后采集所述發(fā)電機(jī)的定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

17、第一確定模塊，用于確定所述定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的定子電流給定值的差值；

18、第二確定模塊，用于根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值；

19、控制模塊，用于基于所述勵(lì)磁電壓控制參考值控制電制動(dòng)工況下所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁輸出。

20、優(yōu)選的，所述采集模塊還用于：

21、控制所述勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)模式，同時(shí)所述勵(lì)磁系統(tǒng)的控制方式切換為恒定子電流閉環(huán)控制模式；

22、閉合所述發(fā)電機(jī)的短路開(kāi)關(guān)、電制動(dòng)開(kāi)關(guān)，同時(shí)分開(kāi)勵(lì)磁開(kāi)關(guān)，使得所述勵(lì)磁系統(tǒng)在電制動(dòng)模式下起勵(lì)。

23、優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)的定子電流給定值為短路試驗(yàn)時(shí)的額定定子電流值。

24、本申請(qǐng)第三方面實(shí)施例提出一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第一方面實(shí)施例所述的方法。

25、本申請(qǐng)第四方面實(shí)施例提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面實(shí)施例所述的方法。

26、本申請(qǐng)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案至少帶來(lái)以下有益效果：

27、本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法及系統(tǒng)，所述方法包括：控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)，然后采集所述發(fā)電機(jī)的定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；確定所述定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的定子電流給定值的差值；根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值；基于所述勵(lì)磁電壓控制參考值控制電制動(dòng)工況下所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁輸出。本申請(qǐng)?zhí)岢龅募夹g(shù)方案，提升了電氣制動(dòng)效率及精度。

28、本申請(qǐng)附加的方面以及優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)包括：

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的定子電流給定值為短路試驗(yàn)時(shí)的額定定子電流值。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值包括：

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.一種發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊還用于：

8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的定子電流給定值為短路試驗(yàn)時(shí)的額定定子電流值。

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N發(fā)電機(jī)恒定子電流閉環(huán)下的電氣制動(dòng)控制方法及系統(tǒng)，所述方法包括：控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)入電制動(dòng)工況并起勵(lì)，然后采集所述發(fā)電機(jī)的定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；確定所述定子電流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的定子電流給定值的差值；根據(jù)所述差值確定所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁電壓控制參考值；基于所述勵(lì)磁電壓控制參考值控制電制動(dòng)工況下所述勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁輸出。本申請(qǐng)?zhí)岢龅募夹g(shù)方案，提升了電氣制動(dòng)效率及精度。

技術(shù)研發(fā)人員：劉煬,樊錦,母其偉,林宇,李金科,劉輝,周浩,周陽(yáng),曾群文,楊建斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華能瀾滄江水電股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2