稳定电力系统电压的装置及方法与流程

1.本发明涉及电力系统领域，尤其是涉及一种稳定电力系统电压的装置及方法。


背景技术：

2.电力是以电能作为动力的能源。发现于19世纪70年代，电力的发现和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活。20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过机械能装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。
3.电能的传输和变电、配电、用电一起，构成电力系统的整体功能。通过输电，把相距甚远的(可达数千千米)发电厂和负荷中心联系起来，使电能的开发和利用超越地域的限制。和其他能源的传输(如输煤、输油等)相比，输电的损耗小、效益高、灵活方便、易于调控、环境污染少；输电还可以将不同地点的发电厂连接起来，实行峰谷调节。输电是电能利用优越性的重要体现，在现代化社会中，它是重要的能源动脉。
4.一般的电力输出在调整电压时会出现电压不稳，这样长此以往会损坏用电器，造成使用成本大大上升，而同时在调整电压与电流时，会导致电流与电压上下波动较大，这样也会减少用电器的使用寿命。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种稳定电力系统电压的装置及方法，可以稳定电器的电压，使得输入电器的电压是稳定的，从而减少电器的损坏，提高电器的使用寿命。
6.为了达到上述目的，本发明提供了一种稳定电力系统电压的装置，用以稳定电力系统的电压，从而稳定电器的电压，包括：
7.励磁控制器；
8.电流检测器，其输入端连接在所述励磁控制器的输出端；
9.电流稳定器，其输入端连接在所述电流检测器的输出端；
10.电压检测器，其输入端连接在所述电流稳定器的输出端；以及
11.电压稳定器，其输入端连接在所述电压检测器的输出端。
12.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述励磁控制器包括励磁功率单元和励磁调节器。
13.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述装置还包括：水门开关和气门开关，所述水门开关和所述励磁调节器连接，用以调节所述励磁调节器的功率，以调节所述电流的大小；所述气门开关和所述励磁单元连接，用以调节所述励磁单元的功率，以调节所述电压的大小。
14.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述电流稳定器和所述电压检测器之间为双向电流传输。
15.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述电器至少为两个，并联在所述电压稳定器的输出端。
16.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述电器为两个，分别为第一电器和第二电器，所述第一电器和所述第二电器并联在所述电压稳定器的输出端。
17.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述第一电器和所述第二电器的功率相同。
18.可选的，在所述的稳定电力系统电压的装置中，所述电压稳定器的输出端有两个，分别是第一输出端和第二输出端，所述第一电器连接在所述第一输出端，所述第二电器连接在所述第二输出端。
19.本发明还提供了一种稳定电力系统电压的方法，包括：
20.电流检测器检测电流大小传送给励磁控制器；
21.电压检测器检测电压传送给励磁控制器；
22.所述励磁控制器判断所述电流是否在稳定范围，如果所述电流没有在稳定范围，则电流稳定器稳定电流或者所述励磁控制器控制电流的输出；
23.所述励磁控制器判断所述电压是否在稳定范围，如果所述电压没有在稳定范围，则电压稳定器稳定电压或者所述励磁控制器控制电压的输出。
24.可选的，在所述的稳定电力系统电压的方法中，电流稳定器稳定电流或者所述励磁控制器控制电流的输出的方法包括：
25.当电流检测器检测到电流小于第一阈值电流且大于第二阈值电流或者大于第三阈值电流小于第四阈值电流时，电流稳定器调节电流；当电流检测器检测到电流小于第二阈值电流或者大于第四阈值电流时，电流检测器将电流反馈给励磁调节器，励磁调节器调节电流，其中，第一阈值电流大于第二阈值电流，第三阈值电流小于第四阈值电流，第一阈值电流小于第三阈值电流。
26.可选的，在所述的稳定电力系统电压的方法中，电压稳定器稳定电流或者所述励磁控制器控制电压的输出的方法包括：
27.当电压检测器检测到电压小于第一阈值电压且大于第二阈值电压或者大于第三阈值电压小于第四阈值电压时，电压稳定器调节电压；当电压检测器检测到电压小于第二阈值电压或者大于第四阈值电压时，电压检测器将电压反馈给励磁调节器，励磁调节器调节电压，其中，第一阈值电压大于第二阈值电压，第三阈值电压小于第四阈值电压，第一阈值电压小于第三阈值电压。
28.可选的，在所述的稳定电力系统电压的方法中，所述稳定范围为第一阈值电流到第三阈值电流之间的范围。
29.可选的，在所述的稳定电力系统电压的方法中，所述稳定范围为第一阈值电压到第三阈值电压之间的范围。
30.在本发明提供的稳定电力系统电压的装置及方法中，可以稳定电力系统的电压，从而稳定电器的电压，使得输入电器的电压是稳定的，从而减少电器的损坏，提高电器的使用寿命。
附图说明
31.图1为本发明实施例的稳定电力系统电压的装置的示意图；
[0032]1‑
人工控制器、2
‑
励磁控制器、3
‑
气门开关、4
‑
水门开关、5
‑
电流检测器、6
‑
电流稳定器、7
‑
电压检测器、8
‑
电压稳定器、9
‑
第一电器、10
‑
第二电器。
具体实施方式
[0033]
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0034]
在下文中，术语“第一”“第二”等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
[0035]
请参照图1，本发明提供了一种稳定电力系统电压的装置，用以稳定电力系统的电压，从而稳定电器的电压，包括：
[0036]
励磁控制器2；
[0037]
电流检测器5，其输入端连接在励磁控制器2的输出端；
[0038]
电流稳定器6，其输入端连接在电流检测器5的输出端；
[0039]
电压检测器7，其输入端连接在电流稳定器6的输出端；以及
[0040]
电压稳定器8，其输入端连接在电压检测器7的输出端。
[0041]
其中，电流稳定器6和电压检测器7之间为双向电流传输，同时，本发明实施例的稳定电力系统电压的装置还包括一个人工控制器1，与励磁控制器2连接，操作人员可以通过操作人工控制器1以控制励磁控制器2。励磁控制器通过电流检测器与电压检测器的作用，对电流与电压进行检测，当电流不稳定时则会通过电流稳定器进行稳定，电压不稳定同理，通过电压稳定器将电压进行稳定，随后发电机励磁控制器控制两个用电目标，即第一用电器与第二用电器，用于改善电力系统的稳定性和满足发电机机端电压的调节特性，这样即可达到将整个电力进行稳定的作用。
[0042]
进一步的，稳定电力系统电压的装置还包括：水门开关4和气门开关3，励磁控制器2包括励磁功率单元和励磁调节器，水门开关4和励磁调节器连接，用以调节励磁调节器的功率，以调节电流的大小；气门开关3和励磁单元连接，用以调节励磁单元的功率，以调节电压的大小。励磁控制器的一侧输入端连接有气门开关，励磁控制器的远离气门开关的一侧的输入端连接有水门开关。励磁功率单元对应气门开关3，励磁调节器对应水门开关4。分别通过气门开关3与水门开关4对应调节励磁控制器2内部的励磁功率单元和励磁调节器，调整电流与电压的大小。励磁控制器2通过检测发电机的电压与电流状态量，按给定的控制规律对励磁功率单元发出控制信号，控制励磁功率单元的输出，实现对励磁系统的控制功能，通过气门开关与水门开关的作用，对励磁控制器进行调速控制，当未达到设置的电流的大小或者未达到设置的电压的大小，通过气门开关3与水门开关4的作用对励磁控制器进行调整输出功率，对应的将电流与电压进行增加，保证整个电压的稳定。
[0043]
进一步的，电器至少为两个，并联在电压稳定器8的输出端。具体的，本发明实施例以两个电器为例子，分别为第一电器9和第二电器10，第一电器9和第二电器10的功率相同，第一电器9和第二电器10并联在电压稳定器8的输出端，同时，电压稳定器8的输出端有两个，分别是第一输出端和第二输出端，第一电器9连接在第一输出端，第二电器10连接在第二输出端。
[0044]
本发明提供了一种稳定电力系统电压的方法，包括：
[0045]
电流检测器5检测电流传送给励磁控制器2；
[0046]
电压检测器7检测电压传送给励磁控制器2；
[0047]
励磁控制器2判断电流是否在稳定范围，如果电流没有在稳定范围，则电流稳定器6稳定电流或者励磁控制器2控制电流的输出；
[0048]
励磁控制器2判断电压是否在稳定范围，如果电压没有在稳定范围，则电压稳定器8稳定电压或者励磁控制器2控制电压的输出。
[0049]
进一步的，电流稳定器6稳定电流或者励磁控制器2控制电流的输出的方法包括：当电流检测器5检测到电流小于第一阈值电流且大于第二阈值电流或者大于第三阈值电流小于第四阈值电流时，电流稳定器6调节电流；当电流检测器5检测到电流小于第二阈值电流或者大于第四阈值电流时，电流检测器5将电流反馈给励磁调节器，励磁调节器调节电流，其中，第一阈值电流大于第二阈值电流，第三阈值电流小于第四阈值电流，第一阈值电流小于第三阈值电流。
[0050]
进一步的，电压稳定器8稳定电流或者励磁控制器2控制电压的输出的方法包括：当电压检测器7检测到电压小于第一阈值电压且大于第二阈值电压或者大于第三阈值电压小于第四阈值电压时，电压稳定器8调节电压；当电压检测器7检测到电压小于第二阈值电压或者大于第四阈值电压时，电压检测器7将电压反馈给励磁调节器，励磁调节器调节电压，其中，第一阈值电压大于第二阈值电压，第三阈值电压小于第四阈值电压，第一阈值电压小于第三阈值电压。
[0051]
进一步的，稳定范围为第一阈值电流到第三阈值电流之间的范围。稳定范围为第一阈值电压到第三阈值电压之间的范围。当电流或电压超出稳定范围的值较小时，通过电流稳定器调节电流，通过电压稳定器调节电压；当电流或电压超出稳定范围的值较大时，通过励磁调节器调节电流，具体的，通过水门开关4调节励磁调节器的功率，以调节电流的大小，通过气门开关3调节励磁功率单元的功率，以调节电压的大小。
[0052]
综上，在本发明实施例提供的稳定电力系统电压的装置及方法中，可以稳定电力系统的电压，从而稳定电器的电压，使得输入电器的电压是稳定的，从而减少电器的损坏，提高电器的使用寿命。
[0053]
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。