如图8-1所示，传真机的基本工作原理可以归纳为5个环节：发送扫描、光电转换、传真信号的调制/解调、记录转换、接收扫描。图8-1 传真机的基本工作原理发送扫描发送扫描是对发送图像进行从左到右、从上到下的扫描，把发送图像分解成许多微小像素，从而把二维图像信息转换成一维时间序列信号。......
2025-09-29
AER技术的工作原理详解
【摘要】：图9-17AER 基本功能框图2.各环节工作原理结合如图9-17所示，将工作通道各环节工作原理阐述如下。采用两个电压互感器的目的是为了防止电压回路断线时AER 误动。机端电压测量环节类似于微机保护的模拟量采集通道，为了反应对称故障与不对称故障，一般采用正序分量来反应。
1.AER 的组成
如图9-17所示画出了AER 的基本功能框图，由调差单元、测量比较、PID 调节、移相单元、脉冲放大、可控整流等基本单元组成。此外，为保证发电机与系统的安全稳定运行，还设有各种励磁限制(低励与过励)。除了上述主通道调节外，一般还设有以励磁电流为被调量的闭环控制方式(也称为手动运行方式)。
在图中，如由于某种原因使得发电机机端电压升高，偏差电压ΔU＞0，经过PID 调节后得到控制量y，再经过移相单元后使得触发脉冲后移，控制角α增大，可控整流输出电压减小，减小发电机的励磁，机端电压随之下降。反之，当发电机机端电压降低时，偏差电压ΔU＜0，经过PID 调节后得到控制量y，再经过移相单元后使得触发脉冲前移，控制角α减小，可控整流输出电压增大，增大发电机的励磁，机端电压随之上升。可见，调节结果可维持发电机电压的给定。
图9-17 AER 基本功能框图
2.各环节工作原理
结合如图9-17所示，将工作通道各环节工作原理阐述如下。
(1)机端电压测量。如图9-17所示中电压互感器TV1为专用电压互感器，TV2为仪用电压互感器，两者用于测量发电机机端电压。采用两个电压互感器的目的是为了防止电压回路断线时AER 误动。机端电压测量环节类似于微机保护的模拟量采集通道，为了反应对称故障与不对称故障，一般采用正序分量来反应。
如一个工频周期采样N 点数据，则A 相正序分量可采用如下公式计算
(2)定子电流测量。定子电流测量可用全波傅立叶算法或两点乘积算法实现。(https://www.chuimin.cn)
(3)调差单元。调差单元是为了获得合理的调差系数，采用正调差特性则U′G=K(UG+mQ)，采用负调差特性则U′G=K(UG+mQ)。
(4)PID 调节。PID 调节就是由输入的偏差电压信号Δu(n)确定输出的调整信号y(n)。PID 调节为比例、积分、微分调节，在模拟系统中为
式中 KP——比例放大系数；
KI——积分系数；
KD——微分系数。
用离散表达式为
式中 TS——采样周期。
可以看出，y(n)与过去状态y(0)有关，比例调节KPΔu(n)可以反应电压的波动，积分调节
可以反应误差的累积效应，微分调节KD[Δu(n)-Δu(n-1)]/TS可以反应电压的剧烈变化，便于实现强励。
(5)移相单元。移相单元就是根据PID 调节单元的输出y(n)来改变控制角α 大小，当y(n)＞0时，增大控制角α，当y(n)＜0时，减小控制角α，具体算法由软件实现。
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2025-09-29
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