[0001] 本发明涉及海上风电用发电机励磁调节技术领域，具体为一种海上风电用发电机励磁调节试验装置及使用方法。

[0002] 海上风电作为一种清洁、可再生能源形式，正受到越来越多的关注和投资。海上风电机组是海上风电项目的核心设备，其性能直接关系到风电场的运行效率和经济效益，而发电机作为风电机组的关键部件，其励磁调节系统的性能和稳定性对于风电机组的运行至关重要，调节试验是发电机励磁系统研发和应用过程中的关键环节。通过调节试验，可以验证励磁系统的性能和稳定性，发现系统中可能存在的问题和缺陷，为励磁系统的优化和改进提供依据，现有的发电机励磁调节试验装置无法稳定控制海上风电发电机的实时励磁电流降低了检测稳定性。

[0003] 现有的发电机励磁调节试验装置存在的缺陷是：

[0004] 1、专利文件CN114487828B公开了一种高可靠性发电机励磁调节在线试验装置，“包括试验平台、干扰测试盒和实物提示盒，所述试验平台的顶部安装有干扰测试盒和两组平行布置的箍圈，所述试验平台的顶部安装有连接板和电流表，所述试验平台的顶部安装有实物提示盒，所述实物提示盒的顶部安装有报警器，所述实物提示盒的内壁安装有光敏感应板，所述实物提示盒的内底壁安装有连接座，所述连接座的内部螺纹连接有灯泡，所述试验平台的顶部安装有温度检测系统。本发明通过设置有实物提示盒，通过灯泡发出灯光进行现场检测，减少现场实验人员实时看护试验平台以及移动电脑表面数据的必要，此外干扰测试盒、温度检测系统和箍圈的设置，能够对发电机的抗干扰能力予以检测”，但是现有的发电机励磁调节试验装置无法稳定控制海上风电发电机的实时励磁电流降低了检测稳定性；

[0005] 2、专利文件CN105048920B公开了一种考虑励磁系统调节作用的改进同步发电机抛载试验参数辨识方法，“首先，进行同步发电机抛载试验。然后，将励磁电压视为励磁绕组的输入激励。接着，在已对d轴参数进行辨识的前提下，推算出定子电压q轴分量。最后，以励磁电流及机端电压的拟合误差为反映参数辨识误差的指标，若误差小于设定值，则输出同步发电机d、q轴参数辨识结果。本方法考虑了抛载后励磁电压的暂态过程，与传统方法相比，适用各种负荷水平，辨识结果更为准确”，但是现有的发电机励磁调节试验装置在海上风电发电机检测时无法稳定固定造成测试稳定性不高；

[0006] 3、专利文件CN214375065U公开了一种大型发电机励磁系统开环小电流试验装置，“包括检修电源、隔离变压器、相序表、整流桥、阻感性负载、示波器、控制器、温度探头和冷却风机；检修电源、隔离变压器和整流桥依次连接；整流桥通过阻感性负载和示波器连接。本实用新型克服了现有技术的缺陷，设置了判断输入给励磁变低压侧电压相序的相序表；
设置了监测负载温度的温度探头和对负载进行冷却的风机；设置了能够更真实模拟转子绕组的阻感性负载；设置了可以调整整流触发脉冲的控制器；通过对示波器波形的分析并储存，能更准确的判断励磁系统运行情况，且便于对试验结果进行存档”，但是现有的发电机励磁调节试验装置的海上风电发电机在测试过程中无法快速均匀的降温使检测精确度下降；

[0007] 4、专利文件CN106959406A公开了用于在低电压下进行发电机铁心磁化的试验装置及其方法，“试验装置包括：连接电压源，具有过流和缺相保护的开关柜；连接开关柜出线，实现电压幅值和频率连续可调的整流逆变模块；连接整流逆变模块，升高整流逆变模块输出的试验电压的励磁变压器；连接励磁变压器，补偿试验电压中的无功电流，降低试验所需电源容量的大容量单相无功自动补偿模块；连接励磁变压器，试验时在发电机试品上感应磁通的励磁线圈，励磁线圈设计为一匝，采用多根绝缘电缆并联；与开关柜、整流逆变模块、大容量单相无功自动补偿模块均连接并控制的控制台。本发明不仅降低了试验所需的电源容量，还减化了试验接线，缩短了试验准备时间”，但是现有的发电机励磁调节试验装置的海上风电发电机在测试过程中线缆无法固定容易乱动影响测试结果。

[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0039] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0040] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0041] 实施例1：请参阅图1、图2、图3和图4，本发明提供的一种实施例：一种海上风电用发电机励磁调节试验装置，包括壳体1、处理控制模块2、支撑板4和稳流组件，壳体1的外壁安装有处理控制模块2，壳体1的内壁安装有支撑板4，支撑板4的作用是为海上风电发电机8提供支撑，壳体1的作用是为海上风电用发电机励磁调节试验提供场所，处理控制模块2内置示波器用于检测海上风电发电机8的励磁电流，支撑板4的顶部开设有凹槽9，凹槽9内放置有海上风电发电机8，支撑板4的顶部安装有稳流组件，稳流组件用于控制海上风电发电机8的励磁电流，支撑板4的内壁贯穿安装有固定组件，固定组件用于海上风电发电机8磁调节试验时的固定，壳体1的内壁安装有降温组件，降温组件用于海上风电发电机8励磁调节试验时的降温，支撑板4的顶部安装有压线组件，压线组件用于海上风电发电机8连接线的压固，壳体1的外壁安装有机门3，机门3的作用是方便海上风电发电机8的移出，稳流组件包括电流检测器6、数据连接线7，电流检测器6位于支撑板4的顶部，数据连接线7与电流检测器6电性连接，数据连接线7与海上风电发电机8电性连接，电流检测器6与处理控制模块2电性连接，电流检测器6检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，处理控制模块2内置合适励磁电流数据，实时励磁电流数据传输至处理控制模块2内通过数据对比技术，对海上风电发电机8的实时励磁电流数据和海上风电发电机8的合适励磁电流数据进行对比，处理控制模块2对比结果海上风电发电机8的实时励磁电流数据大于海上风电发电机8的合适励磁电流数据设为电流过高状态，处理控制模块2对比结果海上风电发电机8的实时励磁电流数据小于海上风电发电机8的合适励磁电流数据设为电流过低状态，处理控制模块2对比结果海上风电发电机8的实时励磁电流数据在海上风电发电机8的合适励磁电流数据内设为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7降低对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过低状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7加大对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7保持对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态或电流过低状态，实现了稳定控制海上风电发电机8的实时励磁电流提高检测稳定性的功能。

[0042] 实施例2：请参阅图2和图5，本发明提供的一种实施例：固定组件包括一号T形杆10、二号弹簧13、一号口12、卡头17、三号电动机14，一号T形杆10位于支撑板4的内壁，一号T形杆10的外壁安装有一号筒11，二号弹簧13位于一号T形杆10的外壁，一号口12开设于支撑板4的顶部，卡头17贯穿于一号口12的两端，且卡头17的一端与一号筒11的外壁连接，二号弹簧13的一端与卡头17的外壁连接，三号电动机14位于一号T形杆10的外壁，三号电动机14的输出端安装有收卷轮15，收卷轮15的外壁安装有拉绳16，且拉绳16的一端与卡头17的外壁连接，卡头17通过一号口12进行移动，一号筒11通过一号T形杆10进行移动，海上风电发电机8放置在凹槽9内后，三号电动机14转动带动收卷轮15转动，收卷轮15转动带动拉绳16移动，拉绳16移动带动卡头17移动，卡头17移动带动一号筒11移动，一号筒11移动使卡头17带动二号弹簧13移动，二号弹簧13移动使卡头17与海上风电发电机8外壁接触使其固定，实现了海上风电发电机8检测时稳定固定提高测试稳定性的功能。

[0043] 实施例3：请参阅图2、图6和图7，本发明提供的一种实施例：降温组件包括盒体18、五号电动机29、半导体冷却块21、风机20、六号口19、三号杆22、调节板24，盒体18位于壳体1的内壁，半导体冷却块21位于盒体18的内壁，风机20位于盒体18的内壁，五号电动机29位于盒体18的内壁，六号口19贯穿于盒体18和壳体1的顶部，三号杆22位于盒体18的内壁，若干调节板24通过转筒均匀的安装在三号杆22的外壁，盒体18的外壁贯穿安装有五号筒27，五号筒27的内壁贯穿安装有限位杆28，五号电动机29的输出端安装有螺纹杆30，螺纹杆30的外壁安装有螺纹套31，螺纹套31的外壁安装有拉板32，调节板24的外壁安装有绳体26，且绳体26的一端与拉板32的外壁连接，限位杆28的一端与拉板32的外壁连接，盒体18的底部设有出风口25，螺纹杆30与螺纹套31啮合，调节板24通过转筒做弧线移动，限位杆28通过五号筒27的支撑进行移动，半导体冷却块21位于风机20的下方，风机20转动将风力通过六号口19吸入盒体18内，风力由半导体冷却块21降温后通过出风口25吹至海上风电发电机8表面，五号电动机29转动带动螺纹杆30转动，螺纹杆30转动带动螺纹套31移动，螺纹套31移动带动拉板32移动，拉板32移动带动限位杆28移动，限位杆28移动使拉板32带动绳体26移动，绳体26移动带动调节板24移动，调节板24移动将风力调节角度通过出风口25吹出，实现了海上风电发电机8在测试过程中快速均匀的降温提高检测精确度的功能。

[0044] 实施例4：请参阅图1、图2和图8，本发明提供的一种实施例：压线组件包括接线筒34、L形架33、五号T形杆40、八号弹簧42、压头38、七号口35，接线筒34位于支撑板4的顶部，L形架33位于接线筒34的一侧，L形架33的顶部贯穿安装有八号筒39，五号T形杆40贯穿于八号筒39的两端，五号T形杆40的外壁安装有支撑杆41，八号弹簧42位于支撑杆41的顶部，且八号弹簧42的一端与L形架33的外壁连接，七号口35开设于接线筒34的外壁，压头38贯穿于七号口35的两端，五号T形杆40的一端与压头38的顶部连接，五号T形杆40通过八号筒39的支撑进行移动，压头38通过七号口35进行移动，L形架33的作用是为八号筒39提供支撑，拉动五号T形杆40带动支撑杆41移动，支撑杆41移动带动八号弹簧42移动，八号弹簧42移动使五号T形杆40带动压头38移动，压头38移动使其移出接线筒34，此时将海上风电发电机8的电源线放入接线筒34内，此时松开五号T形杆40由八号弹簧42带动压头38将海上风电发电机8的电源线固定，实现了海上风电发电机8在测试过程中线缆的固定防止乱动影响测试结果的功能。

[0045] 该试验装置的工作步骤如下：

[0046] S1、当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7降低对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过低状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7加大对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7保持对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态或电流过低状态，实现了稳定控制海上风电发电机8的实时励磁电流提高检测稳定性的功能；

[0047] S2、海上风电发电机8放置在凹槽9内后，三号电动机14转动带动收卷轮15转动，收卷轮15转动带动拉绳16移动，拉绳16移动带动卡头17移动，卡头17移动带动一号筒11移动，一号筒11移动使卡头17带动二号弹簧13移动，二号弹簧13移动使卡头17与海上风电发电机8外壁接触使其固定，实现了海上风电发电机8检测时稳定固定提高测试稳定性的功能；

[0048] S3、风机20转动将风力通过六号口19吸入盒体18内，风力由半导体冷却块21降温后通过出风口25吹至海上风电发电机8表面，五号电动机29转动带动螺纹杆30转动，螺纹杆30转动带动螺纹套31移动，螺纹套31移动带动拉板32移动，拉板32移动带动限位杆28移动，限位杆28移动使拉板32带动绳体26移动，绳体26移动带动调节板24移动，调节板24移动将风力调节角度通过出风口25吹出，实现了海上风电发电机8在测试过程中快速均匀的降温提高检测精确度的功能；

[0049] S4、L形架33的作用是为八号筒39提供支撑，拉动五号T形杆40带动支撑杆41移动，支撑杆41移动带动八号弹簧42移动，八号弹簧42移动使五号T形杆40带动压头38移动，压头38移动使其移出接线筒34，此时将海上风电发电机8的电源线放入接线筒34内，此时松开五号T形杆40由八号弹簧42带动压头38将海上风电发电机8的电源线固定，实现了海上风电发电机8在测试过程中线缆的固定防止乱动影响测试结果的功能。

[0050] 工作原理，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7降低对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过低状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7加大对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态，当处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流正常状态时，由处理控制模块2控制数据连接线7保持对海上风电发电机8的励磁电流，并由电流检测器6持续检查海上风电发电机8的实时励磁电流数据，直至处理控制模块2检测到海上风电发电机8的实时励磁电流数据为电流过高状态或电流过低状态，实现了稳定控制海上风电发电机8的实时励磁电流提高检测稳定性的功能，海上风电发电机8放置在凹槽9内后，三号电动机
14转动带动收卷轮15转动，收卷轮15转动带动拉绳16移动，拉绳16移动带动卡头17移动，卡头17移动带动一号筒11移动，一号筒11移动使卡头17带动二号弹簧13移动，二号弹簧13移动使卡头17与海上风电发电机8外壁接触使其固定，实现了海上风电发电机8检测时稳定固定提高测试稳定性的功能，风机20转动将风力通过六号口19吸入盒体18内，风力由半导体冷却块21降温后通过出风口25吹至海上风电发电机8表面，五号电动机29转动带动螺纹杆
30转动，螺纹杆30转动带动螺纹套31移动，螺纹套31移动带动拉板32移动，拉板32移动带动限位杆28移动，限位杆28移动使拉板32带动绳体26移动，绳体26移动带动调节板24移动，调节板24移动将风力调节角度通过出风口25吹出，实现了海上风电发电机8在测试过程中快速均匀的降温提高检测精确度的功能，L形架33的作用是为八号筒39提供支撑，拉动五号T形杆40带动支撑杆41移动，支撑杆41移动带动八号弹簧42移动，八号弹簧42移动使五号T形杆40带动压头38移动，压头38移动使其移出接线筒34，此时将海上风电发电机8的电源线放入接线筒34内，此时松开五号T形杆40由八号弹簧42带动压头38将海上风电发电机8的电源线固定，实现了海上风电发电机8在测试过程中线缆的固定防止乱动影响测试结果的功能。

[0051] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。