一种用于测试励磁系统的方法及系统技术方案

一种用于测试励磁系统的方法及系统，包括：将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常。本发明专利技术在没有对励磁系统进行任何拆组工作的情况下高效率的验证了励磁系统是否能正常工作，并弥补了目前没有检测励磁系统方法的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试励磁系统的方法及系统
本专利技术涉及发电场电气领域，具体涉及一种用于测试励磁系统的方法及系统。
技术介绍
励磁系统是供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备。它一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流；而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。励磁系统的自动励磁调节器对提高电力系统并联机组的稳定性具有相当大的作用，尤其是现代电力系统的发展导致机组稳定极限降低的趋势，使励磁系统必不可少，其提高了电力系统的稳定性，包括静态稳定性、暂态稳定性及动态稳定性。因此，励磁系统在各种电力系统扰动和故障下是否正常工作直接关系机组安全和电力系统安全，但目前还缺乏测试励磁系统的方法。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本专利技术提供一种用于测试励磁系统的方法及系统。本专利技术提供的技术方案是：一种用于测试励磁系统的方法，包括：将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常。优选的，所述将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常，包括：当所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图的差异在预设阈值范围内时，则励磁系统正常工作，否则，励磁系统工作异常。优选的，所述故障数据对应的理论波形图，包括：根据将所述故障数据输入励磁系统模型而得到的理论波形图为所述故障数据对应的理论波形图。优选的，所述故障数据的获取，包括：收集电网的故障数据或通过仿真软件模拟故障得到故障数据。优选的，所述收集电网的故障数据，包括：分别获取电网的三相故障、两相故障、单相故障、系统低频振荡和系统高频振荡的故障数据。优选的，所述通过仿真软件模拟故障得到故障数据，包括：在电磁暂态仿真计算软件中，建立相应的仿真模型；在相应的仿真模型中分别模拟不同时长的单相故障、两相故障、三相故障、系统低频振荡和系统高频振荡并获取故障数据。优选的，所述将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图，包括：将获取的所述故障数据通过波形回放后通过功率放大器后输入待测的励磁系统；记录所述待测的励磁系统输出的实测波形图。基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种用于测试励磁系统的系统，包括：输入模块，用于将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；处理模块，用于将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常。优选的，所述处理模块，包括：判断单元，用于当所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图的差异在预设阈值范围内时，则励磁系统正常工作，否则，励磁系统工作异常；处理单元，用于根据将所述故障数据输入励磁系统模型而得到的理论波形图为所述故障数据对应的理论波形图。优选的，所述输入模块，包括：输入单元，用于将获取的所述故障数据通过波形回放后通过功率放大器后输入待测的励磁系统；记录单元，用于记录所述待测的励磁系统输出的实测波形图。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有以下有益效果：本专利技术提供的技术方案，将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；进一步的将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常，在没有对励磁系统进行任何拆组工作的情况下高效率的验证了励磁系统是否能正常工作，并弥补了目前没有检测励磁系统方法的缺陷。附图说明图1为本专利技术实施例中电力稳定器的测试方法流程图；图2为本专利技术实施例中的电力稳定器的测试方法结构示意图；图3为本专利技术实施例中的电力稳定器工作正常的示意图；图4为本专利技术实施例中的电力稳定器工作异常的示意图；图5为本专利技术实施例中调速系统的测试方法流程图；图6为本专利技术实施例中调速系统的测试平台示意图；图7为本专利技术实施例中调速系统正常工作的波形图；图8为本专利技术实施例中调速系统工作异常的波形图；图9为本专利技术实施例中一种用于测试励磁系统的方法流程图；图10为本专利技术实施例中励磁系统的测试平台示意图；图11为本专利技术实施例中励磁系统正常工作的波形图；图12为本专利技术实施例中励磁系统工作异常的波形图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合说明书附图和实例对本专利技术的内容做进一步的说明。实施例1本实施例中，提供了一种电力系统的测试方法，包括：将获取的回放数据输入待测电力系统中得到实测波形图；将所述回放数据输入预设的电力系统模型得到理论波形图；当所述实测波形图与所述理论波形图的差异在预设阈值范围内时，则电力系统正常工作，否则，电力系统工作异常。所述将获取的回放数据输入待测电力系统中得到实测波形图，包括：将所述回放数据通过功率放大器后输入待测的电力系统；记录所述待测的电力系统输出的实测波形图。所述获取的回放数据，包括：收集电网的故障数据通过波形回放得到第一回放数据或通过仿真软件模拟故障数据并通过波形回放得到第二回放数据。所述收集电网的故障数据通过波形回放得到第一回放数据，包括：分别获取电网的三相故障、两相故障、单相故障、低频振荡和高频振荡故障数据；将所述故障数据通过波形回放得到第一回放数据。所述通过仿真软件模拟故障数据并通过波形回放得到第二回放数据，包括：在电磁暂态仿真计算软件中，建立相应的仿真模型；在相应的仿真模型中分别模拟不同时长的单相故障、两相故障、三相故障、低频振荡和高频振荡；获取故障特征并通过波形回放得到第二回放数据。所述电力系统包括：电力稳定器、调速系统和励磁系统。实施例2以电力稳定器为例，本实施提供了一种电力稳定器的测试方法，如图1所示，包括：步骤S101：将获取的回放数据输入待测电力稳定器中得到实测波形图；步骤S102：并将所述回放数据输入预设的电力稳定器模型得到理论波形图；步骤S103：当所述实测波形图与所述理论波形图的差异在预设阈值范围内时，则电力稳定器正常工作，否则，电力稳定器工作异常。需要说明的是，本实施例中的步骤S101和步骤S102之间是没有先后顺序的。本实施提供了一种电力稳定器的测试方法的具体步骤如下所示：首先，将获取的回放数据输入待测电力稳定器中得到实测波形图；收集电网的故障数据通过波形回放得到第一回放数据和通过仿真软件模拟故障数据并通过波形回放得到第二回放数据。其中，回放数据包括：第一回放数据和第二回放数据。收集实际电网发生过的单相故障数据、两相故障数据、三相故障数据，系统低频振荡故障数据(0.1-2.0Hz)，系统高频振荡故障数据(5-30Hz)，故障数据包括同一个测点的三相电压和三相电流数据，作为第一回放数据，实测数据采样率应不小于5kHz；在电磁暂态仿真计算软件中，如PSCAD、EMTDC等软件中，模拟不同时长的单相故障、两相故障、三相故障(50ms、90ms、120ms等)，系统低频振荡(0.1-2Hz)，系统高频振荡(5-30Hz)获取仿真得到的三相电压和三相电流，作为第二回放数据，仿真数据采样率应不小于10kHz；将待测试电力稳定器PSS接入功率放大器，并且按照PSS输入参数，设置好功率放大器的电压、电流变比；根据具体需求，可以选择第一回放数据，即实际电网故障数据，或选用第二回放数据，即仿真故障数据，通过功率放大器将数据输出为三相电压、三相电流信号；将三相电压、三相电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测试励磁系统的方法，其特征在于，包括：将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常。

【技术特征摘要】
1.一种用于测试励磁系统的方法，其特征在于，包括：将获取的故障数据输入待测励磁系统中得到实测波形图；将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图进行比较验证励磁系统工作是否正常，包括：当所述实测波形图与所述故障数据对应的理论波形图的差异在预设阈值范围内时，则励磁系统正常工作，否则，励磁系统工作异常。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障数据对应的理论波形图，包括：根据将所述故障数据输入励磁系统模型而得到的理论波形图为所述故障数据对应的理论波形图。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障数据的获取，包括：收集电网的故障数据或通过仿真软件模拟故障得到故障数据。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述收集电网的故障数据，包括：分别获取电网的三相故障、两相故障、单相故障、系统低频振荡和系统高频振荡的故障数据。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过仿真软件模拟故障得到故障数据，包括：在电磁暂态仿真计算软件中，建立相应的仿真模型；在相应的仿真...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶向宇，于大海，艾东平，霍承祥，杨超，夏潮，刘磊，马晓光，马世俊，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网黑龙江省电力有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11