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专利名称：一种抽水蓄能电站智能频率表的制作方法
技术领域：
一种抽水蓄能电站智能频率表技术领域[0001]本实用新型涉及电力技术领域，具体地，涉及一种抽水蓄能电站智能频率表。
背景技术：
[0002]抽水蓄能电站是利用上下两个水库之间的水力落差进行发电和抽水工况运行的水电站，其利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库进行发电。[0003]关于抽水蓄能电站，有如下一些技术概念:[0004]抽水蓄能工况种类:主要有抽水、发电、抽水调相、发电调相和停机等工况；[0005]静止变频启动装置:简称SFC，抽水蓄能电站在抽水、抽水调相工况启动时，是用于拖动发电机组从静止到额定转速的一种变频启动装置；[0006]电网频率:是电力系统的一种运行参数，国标GB/T15945-1995《电力系统频率允许偏差》规定以50Hz正弦波作为我国电力系统的标准频率(工频)，并规定电力系统正常的频率标准为50±0.2Hz,当容量较小时，可以放宽到50±0.5Hz ；[0007]—次调频:是指通过各原动机调速器来调节发电机组转速，以使驱动转矩随系统频率而变化的调频方式，其特点是频率调整速度快，调频过程不需要人工干预，但调整量有限；[0008]二次调频:是指当电力系统负荷或发电出力发生较大变化时，通过一次调频不能将电网频率调整至规定范围时采用的调频方式，通常分为手动调频和自动调频两种；[0009]低频自主启动:是指在监测到电网频率低于某一设定值时，装置自动启动机组抽水停机或者启动机组发电等功能。[0010]特高压:电力系统中交流IOOOkV及以上和直流±800kV及以上电压等级。[0011]电网频率是电能质量的重要指标，电网频率反映了发电有功功率和负荷之间的平衡关系，是电力系统运行的重要控制参数，与广大用户的电力设备以及发供电设备本身的安全和效益有着密切的关系。为了维持电网频率稳定，以保证电能质量满足要求，抽水蓄能电站需要时刻对电网频率进行监测，当监测到电网频率不在规定范围内时，通常会先通过一次调频来调整电网频率，但由于一次调频的调整量有限，只能将电网频率控制在一定的范围内，具有调频死区(即当电网频率在调频死区内发生波动时，一次调频不能进一步对电网频率进行调整)，因此，当一次调频不能满足调频要求时，往往还需要再进行二次调频。[0012]目前抽水蓄能电站常用的电网频率监测手段有两种，一种是通过控制室中的频率表显示电网频率，另一种是通过频率变送器采集电网频率再由电站监控系统进行显示。但是上述两种监测手段存在一定的问题，具体如下:[0013]1、频率表显示的电网频率和频率变送器采集到的电网频率都只能精确到百分位，当一次调频的调频 死区涉及到千分位时，就会因为监测不到精确至千分位的电网频率而不能判断一次调频的调频结果是否达到要求；例如，当一次调频的调频死区为0.034Hz时，则电网频率在49.966Hz 50.034Hz内发生波动时，一次调频是不起调整作用的，此时需通过二次调频进行调整，然而由于监测不到精确至千分位的电网频率的变化情况，也就不能判断一次调频的结果是否达到调频要求，也就不能确定是否需要进行二次调频；[0014]2、频率表及电站监控系统都不具备监测到电网频率超出规定范围(以下简称越限)时进行报警的功能，这就意味着电力生产人员需要时刻关注频率表或电站监控系统上显示的电网频率值，给电力生产人员提出了很高的要求；[0015]3、抽水蓄能电站在利用SFC拖动发电机组从静止到额定转速的过程会产生干扰谐波，导致频率表或者电站监控系统显示异常，显示的电网频率会在48飞4Hz之间波动，而此时电网频率实际仅在49.95Hz飞0.05Hz之间波动，不能准确地反映出电网频率的变化情况。[0016]综上所述，目前抽水蓄能电站常用的电网频率监测方式存在很大的缺陷，不能够为抽水蓄能电站提供良好的电网频率监测结果，给维持电网频率稳定、保证电能质量带来困难。实用新型内容[0017]本实用新型实施例的主要目的在于提供一种抽水蓄能电站智能频率表，以解决目前抽水蓄能电站所用的电网频率监测方式不能准确监测电网频率的问题。[0018]为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种抽水蓄能电站智能频率表，包括:频率采样器、中央处理器和显示器；其中，[0019]频率采样器，分别连接所述电网和中央处理器，用于接收电网传输的正弦交流电，根据所述正弦交流电输出频率方波信号给中央处理器；[0020]中央处理器，分别连接所述频率采样器和显示器，用于接收所述频率方波信号，根据所述频率方波信号获得精确至千分位的电网频率值，将所述电网频率值输出给显示器；[0021]显示器，连接所述中央处理器，用于显示所述电网频率值。[0022]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:报警器，连接所述中央处理器。[0023]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:预设输入端，连接所述中央处理器，用于设定所述预设的电网频率范围，并传输给中央处理器。[0024]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:报警测试器，连接所述中央处理器，用于触发中央处理器对报警器的报警功能进行测试。[0025]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:谐波过滤器，连接于所述电网和频率采样器之间，用于 将电网传输的正弦交流电进行谐波过滤处理后，发送给所述频率采样器。[0026]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:双投开关和工频发生器；其中，[0027]双投开关，一端连接所述谐波过滤器，另一端连接所述电网或工频发生器，用于将所述谐波过滤器和电网导通，或者，将所述谐波过滤器和工频发生器导通；[0028]工频发生器，当双投开关将谐波过滤器和工频发生器导通时，用于生成正弦交流电校验信号并发送给谐波过滤器。[0029]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:变压器，分别连接所述电网和双投开关的另一端，当双投开关将谐波过滤器和电网导通时，用于将电网传输的正弦交流电进行降压处理后，输出给谐波过滤器。[0030]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:交直流转换器，分别连接所述电网、显示器和中央处理器，用于对电网传输的正弦交流电进行整流和降压处理，并输出低压直流电给显示器和中央处理器。[0031]优选地，所述显示器具有夜光显示功能；则所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:[0032]夜光灯开关，连接所述显示器，用于开启或关闭显示器的夜光显示功能。[0033]优选地，所述抽水蓄能电站智能频率表还包括:打印接口，连接所述中央处理器，用于将所述电网频率值输出给打印机进行打印。[0034]借助于上述技术方案，本实用新型可获得精确至千分位的电网频率值，能够在监测到电网频率越限时自动报警，此外，还能消除谐波对电网频率监测的干扰，相比于现有技术，本实用新型实施例为抽水蓄能电站提供更精准的电网频率监测技术，提高了抽水蓄能电站的电网服务质量。


[0035]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0036]图1是本实用新型实施例一提供的抽水蓄能电站智能频率表的结构示意图；[0037]图2是本实用新型实施例二提供的抽水蓄能电站智能频率表的结构示意图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0039]鉴于现有的电网监测技术不能为抽水蓄能电站提供精确的电网频率，本实用新型实施例提供了一种抽水蓄能电站智能频率表，用以为抽水蓄能电站提供精准的电网频率监测技术。
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。[0040]实施例一[0041]本实施例提 供一种抽水蓄能电站智能频率表，如图1所示，该智能频率表包括:频率采样器101、中央处理器102和显示器103 ;其中，[0042]频率采样器101，分别连接所述电网和中央处理器102，用于接收电网传输的正弦交流电，根据所述正弦交流电输出频率方波信号给中央处理器102 ；[0043]中央处理器102，分别连接所述频率采样器101和显示器103，用于接收所述频率方波信号，根据所述频率方波信号获得精确至千分位的电网频率值，将所述电网频率值输出给显示器103 ；[0044]显示器103，连接所述中央处理器102，用于显示所述电网频率值。[0045]具体的，频率采样器101为具有高精度模数转换功能的器件，能够将模拟信号形式的正弦交流电转换为数字信号形式的频率方波信号，其转换精度足以保证最终获得的电网频率值精确到千分位；[0046]中央处理器102为运行特定软件处理程序的微处理芯片，能够接收数字信号形式的频率方波信号，并根据该频率方波信号计算出精确至千分位的电网频率值；[0047]显示器103为能够显示精确至千分位的电网频率值的显示设备,例如，LED显示器。[0048]本实施例提供的抽水蓄能电站智能频率表，通过频率采样器101对正弦交流电进行高精度的模数转换处理，并通过中央处理器102对频率方波信号进行计算，可获得精确至千分位的电网频率值，最终通过显示器103显示所述电网频率值；相比现有的电网频率监测手段，本实施例提供的电网频率值精度更高，能够覆盖到一次调频的千分位调频死区，为判断一次调频是否将电网频率调整至规定范围内提供了良好的判断依据，从而为电力生产人员确定是否需要进行二次调频争得了预判应对时间，提高了抽水蓄能电站应对电网突发事故的能力以及抽水蓄能电站的电网服务质量。[0049]优选地，所述智能频率表还可包括:报警器，连接所述中央处理器102 ；[0050]则中央处理器102还用于:确定所述电网频率值超出预设的电网频率范围时，控制所述报警器报警，并在确定电网频率值恢复至预设的电网频率范围内时，控制所述报警器停止报警。[0051]具体的，为了能够及时发现电网频率越限，为电力生产人员争取事故处理时间，维持电网频率稳定，本实施例中设置与中央处理器102连接的报警器，并在中央处理器102中预先设置符合要求的电网频率范围，例如，设置49.900^50.100为符合要求的电网频率范围，则当中央处理器102确定当前电网频率值不在该预设的电网频率范围内时，就会触发报警器进行报警，通知电力生产人员出现电网频率越限的问题；[0052]具体实施中，可设置报警器不能被手动复归，即一旦因为电网频率越限而导致报警器报警时，只有当电网频率被调整恢复至符合要求的电网频率范围时，中央处理器102才会控制报警器停止报警，否则报警器将一直处于报警状态。[0053]具体实施中，报警·器可以为声音报警装置(如蜂鸣器)，也可以为光报警装置，还可以为声光共同报警装置。[0054]具体实施中，中央处理器102在确定当前电网频率值低于某一预定频率值时，可触发发电机组的低频自主启动功能，即自动启动机组抽水停机或者启动机组发电等功能，以尽快提高当前电网频率，避免造成更严重的电力事故。[0055]优选地，所述智能频率表还可包括:预设输入端，连接所述中央处理器102，用于设定所述预设的电网频率范围，并传输给中央处理器102。[0056]具体的，抽水蓄能电站在不同的电力任务(例如政治保电和特高压电网)中所用的电网频率评定标准可能会不一致，即符合相应电力任务要求的电网频率范围有所不同，为了能够根据电力任务的实际需要，在不同电力任务时，都能较好地实现越限报警功能，本实施例设置与中央处理器102连接的预设输入端，通过该预设输入端可以设定报警上限频率值和报警下限频率值，该报警上限频率值和报警下限频率值即表示所述预设电网频率范围的两端。[0057]具体实施中，该预设输入端可以分别设置为用于设置报警上限频率值的输入端装置和用于设置报警下限频率值的输入端装置，或者，该预设输入端可以分别设置为用于增加设置值和用于减小设置值的输入端装置。[0058]具体实施中，该预设输入端可以为键盘或触控面板等装置。[0059]优选地，所述智能频率表还可包括:报警测试器，连接所述中央处理器102，用于对中央处理器102控制报警器报警的功能进行测试。[0060]具体的，考虑到抽水蓄能电站执行供电任务的大多数时间里电网频率基本维持稳定，只有极个别情况时电网频率才会越限，因此可能在大多数时间中央处理器102都不会控制报警器报警，但是为了保证在需要报警器报警时其能够正常发挥报警功能，就需要测试中央处理器102的报警器控制功能以及报警器的报警功能是否为正常，为此，本实施例设置与中央处理器102连接的报警测试器，该报警测试器能够触发中央处理器102控制报警器报警，若开启报警测试器之后，报警器不能正常报警，则说明中央处理器102的控制功能出现异常或者报警器的报警功能出现异常，从而电力监督人员可及时对中央处理器102或者报警器进行维修，保障了在需要报警器报警时其能够正常发挥报警功能。[0061]具体实施中，报警测试器可以设置为定期触发中央处理器102控制报警器报警的装置，也可以设置为不定期触发中央处理器102控制报警器报警的装置。[0062]具体实施中，报警测试器可以分别设置为用于触发中央处理器102按照报警上限控制报警器报警的装置，和，用于触发中央处理器102按照报警下限控制报警器报警的装置，例如，在中央处理器102中存储报警上限频率值和报警下限频率值之后，要想测试报警器是否能在电网频率大于报警上限频率值时及时进行报警，就可以通过报警测试器触发中央处理器102按照报警上限频率值(具体应为某一大于报警上限频率值的频率)控制报警器报警，同理，要想测试报警器是否能在电网频率低于报警下限频率值时及时进行报警，就可以通过报警测试器触发中央处理器102按照报警下限频率值(具体应为某一小雨报警下限频率值的频率)控制报警器报警，若报警器不能正常报警，则说明中央处理器102的报警器控制功能或者报警器本身的报警功能出现问题，此时需要相关工作人员进行维修。[0063]具体实施中，还可以设置报警测试器每次执行测试功能的时间长短，例如设置每次开启报警测试器时，中央处理器102会按照报警上限频率值或者报警下限频率值控制报警器报警持续N(N>0)分钟，待该时间结束时，中央处理器102会自动控制报警器停止报警，如若在此时间段内报警器未报警，则说明中央处理器102的报警器控制功能或者报警器本身的报警功能出现了问题。[0064]具体实施中，若不能设置报警测试器每次执行测试功能的时间长短，则可以设置一在报警测试器执行功能时用于手动关闭报警器报警功能的器件，即当报警测试器触发中央处理器102控制报警器进行报警时，可采用该器件手动关闭报警器的报警功能，使其停止报警。需要说明的是，该器件应设置为只有在报警测试器开启时才能使用，以保证报警器是在测试状态中被手动关闭的，避免与非测试状态时报警器不能被手动关闭产生冲突。[0065]优选地，所述智能频率表还包括:谐波过滤器，连接于所述电网和频率采样器之间，用于将电网传输的正弦交流电进行谐波过滤处理后，发送给所述频率采样器。[0066]具体的，由于抽水蓄能电站在利用SFC拖动发电机组从静止到额定转速的过程会产生干扰谐波，这种谐波会引起显 示器103显示异常，为了避免这种现象的发生，本实施例在电网和频率采样器101之间设置谐波过滤器，以滤除电网正弦交流电中除50Hz以外的其他谐波，然后再输出给频率采样器101，从而保证了显示器103不受谐波影响。[0067]具体实施中，谐波过滤器可采用具有多组电容和电感的器件实现。[0068]优选地，所述智能频率表还包括:双投开关和工频发生器；其中，[0069]双投开关，一端连接所述谐波过滤器，另一端连接所述电网或工频发生器，用于将所述谐波过滤器和电网导通，或者，将所述谐波过滤器和工频发生器导通；[0070]工频发生器，当双投开关将谐波过滤器和工频发生器导通时，用于生成正弦交流电校验信号并发送给谐波过滤器。[0071]具体的，为了验证由谐波过滤器、频率采样器101、中央处理器102和显示器103所组成的电路结构是否能够获得精确至千分位的电网频率值并将其及时地显示出来，本实施例设置双投开关和工频发生器，由双投开关将电网与谐波过滤器隔断，并使工频发生器连接至谐波过滤器，工频发生器为谐波过滤器提供一用于校验的正弦交流电信号，由于工频发生器可显示出其提供给谐波过滤器的正弦交流电校验信号的频率值，因此，电力生产人员就可以通过对比工频发生器显示的频率值和显示器103显示的频率值是否一致，来判断所述电路结构是否能 够获得精确至千分位的电网频率值并将其及时地显示出来，如若二者显示不一致(包括显示数值不一致和显示延迟两种情况)，则需要对该电路结构中的谐波过滤器、频率采样器101、中央处理器102和显示器103进行相应调整，直至二者显示一致为止。[0072]优选地，所述智能频率表还包括:变压器，分别连接所述电网和双投开关的另一端，当双投开关将谐波过滤器和电网导通时，用于将电网传输的正弦交流电进行降压处理后，输出给谐波过滤器。[0073]具体的，考虑到电网传输的正弦交流电为220V，若采用本实施例提供的智能频率表直接按照该正弦交流电获取电网频率值，则会对人体直接操作该智能频率表产生安全隐患，为此，本实施例在电网与双投开关之间设置一变压器，用于将220V降压至一对人体安全的低电压后，再传输给由谐波过滤器、频率采样器101、中央处理器102和显示器103所组成的电路结构。[0074]优选地，所述智能频率表还包括:交直流转换器，分别连接所述电网、显示器103和中央处理器102，用于对电网传输的正弦交流电进行整流和降压处理，并输出低压直流电给显示器103和中央处理器102。[0075]具体的，实际工作中，显示器103和中央处理器102往往是需要直流电供电工作的设备，因此，本实施例还提供一与电网连接的交直流转换器，该交直流转换器能够将电网传输的正弦交流电整流并降压为低压直流电，实现为显示器103和中央处理器102提供电能的目的，同时避免了人体操作智能频率表时的安全隐患。[0076]优选地，所述智能频率表中的显示器103具有夜光显示功能；则所述智能频率表还包括:夜光灯开关，连接所述显示器103，用于开启或关闭显示器103的夜光显示功能。[0077]具体的，本实施例设置显示器103具有夜光显示功能，可以在夜间或其他原因导致电力生产人员不能看清显示器103显示值时，通过夜光灯开关打开夜光显示功能，从而保证电力生产人员能够正常工作。[0078]优选地，所述智能频率表还包括:打印接口，连接所述中央处理器102，用于将所述电网频率值输出给打印机进行打印。[0079]具体的，本实施例设置与中央处理器102连接的打印接口，能够实现打印电网频率值的目的，例如，若在执行一次调频过程中报警器执行了报警功能，则说明该一次调频过程出现了失误，此时可以通过打印接口打印输出该一次调频过程中测得的所有电网频率值，得到一次调频动作曲线，电力生产人员就可以通过该曲线对一次调频过程进行分析和事故调查。[0080]具体实施中，本实施例还可以设置所述智能频率表具有各种适应人体工程学的功能；例如，设置显示器103的高度和观看角度可以调节，适应电力生产人员不同身高以及不同坐姿下监视电网频率的要求；设置显示器103光线柔和度可以调节，以消除显示器103显示字体本身产生的刺眼眩光和防止产生超强亮光污染，将调节光线柔和度与夜光显示功能配合，可达到夜间显示电网频率既清晰又柔和的效果；设置显示器103采用不同颜色和不同字体大小显示电网频率值，如采用绿色和大字体显示电网频率值的整数、十分位和百分位部分，采用红色和小字体显示电网频率值的千分位部分，当电网频率波动导致显示器103显示的十分位和百分位数值变化时，提示电力生产人员对发电机组的功率进行粗调，当电网频率波动导致显示器103显示的千分位数值变化时，提示电力生产人员对发电机组的功率进行精调，可见，通过设置所述智能频率表具有适应人体工程学的功能，可达到减缓电力生产人员疲劳的效果，为电力生产人员提供良好的工作平台。[0081]实施例二[0082]本实施例提供一具体的抽水蓄能电站智能频率表，如图2所示，该智能频率表包括:变压器201、双投开关202、谐波过滤器203、频率采样器204、中央处理器205、蜂鸣器206、报警上限输入面板207、报警下限输入面板208、报警上限测试器209、报警下限测试器210、蜂鸣停止器211、显示器212、夜光灯开关213、交直流转换器214、工频发生器215、打印接口 216 ;其中，[0083]变压器201 —端连接电网，另一端可通过双投开关202连接至谐波过滤器203 ;用于接收电网传输的220V正弦交流电信号，并执行降压处理后输出低压6V的正弦交流电信号;[0084]工频发生器21 5可通过双投开关202连接至谐波过滤器203 ;用于生成一定频率的正弦交流电校验信号，该正弦交流电校验信号满足电压6V 12V，频率45Hz 55Hz，精度0.001Hz，工频发生器215在将该正弦交流电检验信号输出给谐波过滤器203的同时，还会显示出此时正弦交流电校验信号精确至千分位的频率值；[0085]双投开关202 —端连接谐波过滤器203，另一端可在变压器201和工频发生器215之间切换，当双投开关202的另一端切换至变压器201时，谐波过滤器203接收变压器201输出的低压6V正弦交流电信号，当双投开关202的另一端切换至工频发生器215时，谐波过滤器203接收工频发生器215输出的正弦交流电校验信号；[0086]谐波过滤器203分别连接双投开关202和频率采样器204 ;用于接收变压器201输出的低压6V正弦交流电信号或工频发生器215输出的正弦交流电校验信号，并进行滤波处理，滤除所述低压6V正弦交流电信号或正弦交流电校验信号中除50Hz以外的谐波，然后将滤波后的正弦交流电信号输出给频率采样器204 ；[0087]频率采样器204具有高精度模拟/数字转换功能，分别连接谐波过滤器203和中央处理器205 ;用于接收滤波处理后的正弦交流电信号，并输出频率方波信号给中央处理器 205 ；[0088]中央处理器205采用AT89C51RC 24PI 0504微处理芯片，内安装GL-28048SCH频率数据处理程序，分别连接频率采样器204、显示器212、蜂鸣器206、报警上限输入面板207、报警下限输入面板208、报警上限测试器209、报警下限测试器210和打印接口 216 ;用于对接收的频率方波信号进行频率数据处理，计算得到精确至千分位的电网频率值，并传输给显示器212进行显示，同时，中央处理器205还负责判断计算得到的电网频率值是否在预设的符合要求的电网频率范围(通过设置报警上限频率值和报警下限频率值来预设符合要求的电网频率范围)内，若计算得到的电网频率值超出预设的电网频率范围(即越限)，则控制蜂鸣器206发出报警声音，直到确定计算得到的电网频率值恢复至预设的电网频率范围内时，才控制蜂鸣器206停止发出报警声音；[0089]显示器212为LED显示设备，分别连接中央处理器205和夜光灯开关213 ;用于接收中央处理器205输出的精确至千分位的电网频率值，并采用绿色和大字体显示电网频率值的整数、十分位和百分位部分，采用红色和小字体显示电网频率值的千分位部分；当夜光灯开关213打开时，显示器212开启夜光显示功能；[0090]蜂鸣器206连接中央处理器205 ;用于受中央处理器205的控制发出报警声音或者停止发出报警声音；[0091]报警上限输入面板207连接中央处理器205 ;用于设置报警上限频率值，并传输给中央处理器205 ；[0092]报警下限输入面板208连接中央处理器205 ;用于设置报警下限频率值，并传输给中央处理器205 ；[0093]报警上限测试器209连接中央处理器205 ;用于触发中央处理器205按照报警上限控制蜂鸣器206进行报警；[0094]报警下限测试器210连接中央处理器205 ;用于触发中央处理器205按照报警下限控制蜂鸣器206进行报警；[0095]蜂鸣停止器211连接中央处理器205 ;用于当报警上限测试器209或报警下限测试器210触发中央处理器205控制蜂鸣器206发出报警声音后，手动开启蜂鸣停止器211以停止蜂鸣器206发出报警声音；[0096]打印接口 216分别连接中央处理器205和外部打印机；用于将中央处理器205计算得到的电网频率值输出·给外部打印机进行打印。[0097]交直流转换器214分别连接电网、显示器212和中央处理器205 ;用于将电网传输的正弦交流电降压整流为5V的直流电，并提供给显示器212和中央处理器205。[0098]综上所述，本实用新型实施例提供的抽水蓄能电站智能频率表包括以下有益效果:[0099](I)通过频率采样器和中央处理器实现获取精确至千分位的电网频率的功能，能够覆盖一次调频的千分位调频死区，为判断一次调频是否将电网频率调整至规定范围内提供了良好的判断依据，从而为电力生产人员确定是否需要进行二次调频争得了预判应对时间，提高了抽水蓄能电站应对电网突发事故的应对能力以及抽水蓄能电站的电网服务质量;[0100](2)通过报警器提供在发现电网频率越限时能够及时报警的功能，为电力生产人员争取越限处理时间，可有效防止重大事故的发生，有利于维持电网频率稳定；[0101](3)通过谐波过滤器提供谐波滤除功能，能够滤除抽水蓄能电站在利用SFC拖动发电机组从静止到额定转速过程中产生的干扰谐波，避免因谐波引起电网频率显示异常的现象；[0102](4)通过预设输入端提供根据需要设置报警上限频率值和报警下限频率值的功能，为抽水蓄能电站根据不同的电力任务需要设置不同的符合要求的电网频率范围提供了方便；[0103](5)通过报警测试器提供定期或不定期对报警器进行测试的功能，若发现报警器不能正常报警，则可及时进行维修处理，保证了在需要报警时报警器能够正常发挥报警功倉泛;[0104](6)通过工频发生器实现对整个智能频率表进行校验的功能，可判断智能频率表是否能够获得精确至千分位的电网频率值并及时地显示出来，从而可以判断该智能频率表的精度和实时性是否能满足抽水蓄能电站的需要；[0105]( 7)确定当前电网频率值低于某一预定频率值时，触发发电机组的低频自主启动功能，即自动启动机组抽水停机或者启动机组发电等功能，以尽快提高当前电网频率，避免造成更严重的电力事故；[0106](8)提供打印接口，能够打印输出电网频率值,为电力生产人员进行分析和事故调查提供依据；[0107](9)显示器具有夜光显示功能，可以在夜间或其他原因导致电力生产人员不能看清显示器显示值时，打开夜光显示功能，从而保证电力生产人员能够正常工作；提供各种适应人体工程学的功能， 例如具有显示器高度调节、观看角度调节和光线柔和度调节等功能，显示器采用不同颜色和不同字体大小显示电网频率值，为电力生产人员提供了良好的工作Tno[0108]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，包括:频率采样器、中央处理器和显示器;其中， 频率采样器，分别连接所述电网和中央处理器，用于接收电网传输的正弦交流电，根据所述正弦交流电输出频率方波信号给中央处理器； 中央处理器，分别连接所述频率采样器和显示器，用于接收所述频率方波信号，根据所述频率方波信号获得精确至千分位的电网频率值，将所述电网频率值输出给显示器； 显示器，连接所述中央处理器，用于显示所述电网频率值。
2.根据权利要求1所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:报警器，连接所述中央处理器。
3.根据权利要求2所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:预设输入端，连接所述中央处理器，用于设定所述预设的电网频率范围，并传输给中央处理器。
4.根据权利要求2所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:报警测试器，连接所述中央处理器，用于对中央处理器控制报警器报警的功能进行测试。
5.根据权利要求1所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:谐波过滤器，连接于所述电网和频率采样器之间，用于将电网传输的正弦交流电进行谐波过滤处理后，发送给所述频率采样器。
6.根据权利要求5所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:双投开关和工频发生器；其中， 双投开关，一端连接所述谐波过滤器，另一端连接所述电网或工频发生器，用于将所述谐波过滤器和电网导通，或 者，将所述谐波过滤器和工频发生器导通； 工频发生器，当双投开关将谐波过滤器和工频发生器导通时，用于生成正弦交流电校验信号并发送给谐波过滤器。
7.根据权利要求6所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:变压器，分别连接所述电网和双投开关的另一端，当双投开关将谐波过滤器和电网导通时，用于将电网传输的正弦交流电进行降压处理后，输出给谐波过滤器。
8.根据权利要求1所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:交直流转换器，分别连接所述电网、显示器和中央处理器，用于对电网传输的正弦交流电进行整流和降压处理，并输出低压直流电给显示器和中央处理器。
9.根据权利要求rs任一所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，所述显示器具有夜光显示功能；则所述抽水蓄能电站智能频率表还包括: 夜光灯开关，连接所述显示器，用于开启或关闭显示器的夜光显示功能。
10.根据权利要求f8任一所述的抽水蓄能电站智能频率表，其特征在于，还包括:打印接口，连接所述中央处理器，用于将所述电网频率值输出给打印机进行打印。
专利摘要本实用新型提供一种抽水蓄能电站智能频率表，该智能频率表包括频率采样器，分别连接电网和中央处理器，用于接收电网传输的正弦交流电，根据正弦交流电输出频率方波信号给中央处理器；中央处理器，分别连接频率采样器和显示器，用于接收频率方波信号，根据频率方波信号获得精确至千分位的电网频率值，将电网频率值输出给显示器；显示器，连接中央处理器，用于显示电网频率值。相比现有的电网频率监测手段，本实用新型提供的电网频率值精度更高，能够覆盖到一次调频的千分位调频死区，为判断一次调频是否将电网频率调整至规定范围内提供了良好的判断依据，提高了抽水蓄能电站应对电网突发事故的能力以及抽水蓄能电站的电网服务质量。
文档编号G01R23/02GK203101509SQ201220574500
公开日2013年7月31日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者李红伟, 董阳伟, 王勇 申请人:国家电网公司, 国网新源控股有限公司, 国网新源控股有限公司电力检修分公司