發(fā)電機勵磁系統(tǒng)是采集發(fā)電機電壓和電流的變化及其它輸入信號,并根據(jù)控制準則控制勵磁功率單元輸出勵磁電流(供給發(fā)電機轉子線圈)的系統(tǒng)。發(fā)電機勵磁系統(tǒng)對于維持電力系統(tǒng)的電壓水平、提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的能力、改善電力系統(tǒng)及發(fā)電機的運行條件等起到重要的作用。
微機勵磁調節(jié)器是勵磁系統(tǒng)的核心元件,除了完成控制功能外,還要實現(xiàn)人機交互、遠方通信等功能。單微機難以實現(xiàn)所有功能,故采用雙微機設計勵磁調節(jié)器,并通過通信網(wǎng)絡構建分布式發(fā)電機勵磁監(jiān)控系統(tǒng)。1硬件結構系統(tǒng)硬件結構如圖1所示,其中,勵磁控制微機實現(xiàn)人機交互和勵磁電流控制,通信控制微機協(xié)調上位監(jiān)控pc機和勵磁控制微機的數(shù)據(jù)交換。勵磁控制微機采用51單片機的應用模式,由顯示、顯示召喚、按鍵、模擬量輸入、pid參數(shù)設置、看門狗電路、同步信號輸入、觸發(fā)脈沖輸出、滅磁接點輸入等單元組成。
顯示單元采用外接6片串入并出移位寄存器芯片74ls164驅動發(fā)光數(shù)碼管,顯示內容由召喚顯示撥輪開關進行選擇,有巡回和召喚兩種顯示方式。外擴一片并行接口芯片8155,8155的a口與面板上的撥輪開關相連,用于召喚顯示;b口與八位地址開關相連,用于設定pid參數(shù);c口用于輸出觸發(fā)脈沖,脈沖經(jīng)達林頓管放大、脈沖變壓器隔離后接到主回路可控硅的觸發(fā)極。
滅磁接點、按鍵接到單片機的i/o口線,按鍵主要有增勵、減勵、運行方式恒電壓/恒電流選擇等。同步信號經(jīng)隔離后接到單片機的int1管腳。
模擬量經(jīng)adc0809a/d轉換芯片接到單片機,采集的主要模擬量有發(fā)電機機端電壓、勵磁電流、發(fā)電機送出的無功電流、電壓給定值、勵磁電流給定值等。通信控制微機由單片機、通信接口、波特率設置、地址編碼、ram等單元組成