高转速手电动调速微机控制的实现

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1、计算机应用SMALLHYDＲOPOWEＲ2015No.2，TotalNo.182高转速手电动调速微机控制的实现112林志焕，刘宝松，施明方(1．杭州西湖电力电子技术有限公司，浙江杭州310030;2．乐清市水利电力总站，浙江乐清325600)摘要:采用DSP微机控制装置实现了高转速手电动调速在低压机组控制上的运用，并结合实例对其改进过程进行了详细阐述。图4幅。关键词:小水电站;低压机组;微机控制;DSP专用计算机的1种芯片，目前在国内应用处于技术1概述前沿，这几年在水电站的准同期、微机励磁、微机在国家财政部、水利部2011年发布了农村水保护、微机调节控制中得到了广泛的使用。电增效扩容改造

2、十二五时期财政补助的政策后，全2工程概况国各地抓住这一轮国家对农村小水电增效扩容改造补助的机会，纷纷对各自的小水电站进行了增效扩半塘二级水电站位于浙江省武义县，机组装机容的工作。随着计算机技术、通讯技术和网络技术容量为500kW，400V出线，单机单运行，采用无的成熟，在此次改造和一些新建的中小水电站中，刷励磁调节输出。水电站采取的是0.75kW、大多采用了基于TCP/IP的以太网组网或基于AC380V、额定转速1390r/min的手电动转速操作ＲS485为基础的机组控制保护调速系统。在相对比器。这座电站的水头很高，空载开度只到5%左较大的机组中，无论是新建的还是改造的，机组类右，并网带

3、满负荷后，开度也只到25%左右。由型不论是混流式机组还是冲击式机组，普遍采用的于开度小，在并网前，增大调节控制，转速就飞转都是带PLC控制的微机调速器，机组控制系统能到很大，频率一下子冲到55Hz多;而减少调节控有效的对机组进行有功调节。但是，在一些小型的制，转速又突降到额定以下很多，频率一下子掉到400V机组中，有相当一部分电站出于资金等原因，45Hz，并网调节操作难度很大。在有限的几次扑采用的仍然是手电动调速，一些还是高水头、高转捉到并网信号后，并网运行时，对于微机调节控制速的手电动调速操作器，这给机组自动化控制的实器设定的自动调节有功往往突破设定的有功调节的现带来了困难。死区，使微

4、机调节控制器频繁地进行增有功操作，笔者所在公司在长期的水电站机组控制实践或者是减有功操作，造成了机组运行的不稳定。中，总结和克服了这一技术困难，通过对控制回路3微机控制对硬件电路和程序的改进的硬件和控制流程的程序改进，实现了对高转速手电动调速微机控制，成功开发了1种DSP平台下3.1对硬件电路的改进的微机调节控制的低压机组一体化控制柜。水电站手电动调速的电机容量一般都不大，在DSP技术，即数字信号处理，就是用数值计算实践中碰到的容量基本都在1.5kW(AC380V)的方式对信号进行加工的理论和技术，它的英文原及以下。对这个不大的电机启动，直接启动电流也名叫DigitalSignalPro

5、cessing，简称DSP。它是集成不会很大，可根据电机的容量折算电流和选型出需要的控制接触器，串在电路中启动。对于手电动调速的输入控制，可采用微机控制收稿日期:2014－11－06平台进行输入信号输入，与其直接相关的主要有3作者简介:林志焕(1980－)，男，工程师，主要从事电子电气工程及其自动化设计工作。个信号:一个是手电动操作器故障，一个是导叶全E-mail:541958682@qq.com开，一个是导叶全关。而对于手电动调速的输出控·62·小水电2015年第2期(总第182期)计算机应用制，则可采用继电器直接输出，与其直接相关的信选择更小的一档来进行电机引出控制(见图1～号有2个

6、:一个是增有功功率(增加转速)，一个图3)。是减有功功率(减少转速)。控制回路电流本身不大，继电器接点容量就不需要很大，我们采用的是MY2NJ(DC24V)继电器进行控制回路的继电器输出。原先的硬件电路就是如此，但是，当碰到高转速时，就出现了难以控制的问题。因此，经过技术人员的分析并结合实践，在硬件电路电机输出端引入了电抗器。电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以能载流的电导体都有一般意义上的感性。电抗器的种类有多种，有并联电抗器、串联电抗器、进线电抗图1KW/380V型电抗器接线示意器、平波电抗器等，这里采用的是一种限流电抗器(限流电抗器是直通的)。

7、通过限流电抗器，再通过电抗器的电感作用，利用电感电流不能突变的原理，延缓和迟滞控制电压的变化，达到控制转速的目的。根据电站生产实际，考虑到不同电站的参数可能不一样，对电抗器采用了三相电抗器引出三组抽头方式，分别为65%、70%、75%;这样就可以灵活配置选择。如果转速高的，难以实现控制，则图2微机控制装置原理示意图3手电动操作器控制原理示意·63·计算机应用SMALLHYDＲOPOWEＲ2015No.2，TotalNo.1823.2