励磁系统学习心得.docVIP

百色水电厂励磁系统学习 1. 概述 A：右江百色水利枢纽水轮发电机组励磁系统采用UNITROL 5000型静态励磁系统，该系统是瑞士ABB Industrie AG于1998年研制成功的UNITROL 系列第五代产品，用于同步发电机静止励磁系统。 B：本厂励磁系统的结构属于具有直流磁场开关的自并激系统，在静态励磁系统（自并励）中，励磁交流电源取自发电机机端GCB机组侧。同步发电机的磁场电流经由励磁变压器-T02（TS），可控整流器EG1、EG2和灭磁开关-Q02供给。励磁变压器起到将发电机端电压降到可控硅整流器的整流阻抗的作用。 C：在起励过程开始时，以残压起励为主、直流起励为辅，当磁场开关一闭合起励设备就带电，励磁被接通，发电机一达到30%-40%其额定电压，起励电路就再次关断，可控硅整流器的输入电压达到10V-20V后，可控硅整流器和励磁调节器就可以正常工作了。随之而来的是AVR控制的软起励过程。 D：并网后，励磁系统可以在AVR模式下工作，调节发电机的端电压和无功功率，或者可以在一种叠加的模式下工作，如恒功率因数调节，恒无功调节等，也可接受电场的成组调节指令。 E：励磁系统配置如下表所示： 名称 数量 配置 灭磁柜 1台 灭磁开关、灭磁开关控制回路SiC电阻、起励单元、接地检测继电器、直流输出母排。 励磁功率柜 2台 智能化功率柜、现场总线、2组风机（每组有左右2个风扇）、柔性母排连接、单柜额定输出2000A。 励磁调节柜 1台 四通道冗余、双CPU模式、PID+PSS控制规律、ARCNET网、现地控制显示单元。 励磁变压器 1套 三相环氧干式变压器。 柜体排列从左至右依次为：灭磁柜、功率柜（2个）、调节柜。 F：在励磁装置盘柜上装有下列仪表或显示装置： 柜号 柜名 盘面表计 盘面信号灯 1 灭磁柜 2 1#整流柜 CDP整流器显示单元 3 2#整流柜 CDP整流器显示单元 4 调节柜 现地操作面板LCP 2.相关参数： 额定容量：135MW 额定机端电压：13.8KV 额定励磁电压：290V 额定励磁电流：1474A 空载励磁电流：828A 励磁变压器容量：1650KVA 励磁变压器变比：13.8KV/580V 机端PT变比：13.8KV/100V 机端CT变比：10000/1A 励磁变CT变比：2000/1A 控制电源：DC 220V UNITROL 5000型号：Q5T-0/U2H1-D2000 型号字母代表的意思： Q：未知 5：微处理器系统5000（UNITROL 5000） T：标准双套1+1冗余，100%冷备用（Standard Twin） 0：无附加功能 U2：整流器型号（见用户手册4-9） H：整流器联结采用H连接的独立冗余整流桥（1+1冷备用） 1：整流器附加信息（每个桥臂1个可控硅，3相，6个脉冲） D：至少是双极断点的直流开关（本厂为四断口直流开关） 2000：直流断路器额定电流为2000A 3. 励磁调节器 （1）调节器采用四通道冗余技术，其硬件包括： A：两个相互独立的调节器机箱，每个机箱内装有： 一块控制板（COB），是调节器的核心，用于实现调节、限制、保护和通讯等功能。 一块测量板（MUB），内有数字信号处理器（DSP），用于实现交流采样和PSS功能。该板通过双端口的存储器与COB交换数据。 一个独立的手动控制单元（EGC），用于实现磁场电流调节、通道跟踪、以及一些限制和保护等功能。 B：两块功率信号接口单元（PSI），分别对应于两个调节器机箱，用于获取同步信号及对磁场测量信号进行预处理。 C：两块快速输入输出板（FIO），其中一块用于内部信号接口，另外一块用于外部接口。 D：一块现地控制面板（LCP），安装在调节柜柜门上，用于对励磁系统进行现地操作和监视。 E：一个手持编程器（SPA），用于设定参数和现地操作。 F：两个通讯适配器，分别对应于两块COB板，可提供四种选择： NMBA-01，Modbus 适配器 NMBP-01, Modbus Plus适配器 NMBA-02, Profibus适配器 AC70BAS, Advant （2）调节器工作原理 将基准(给定)电压与正比于发电机母线电压的经过电压反馈单元测量得到的直流电压进行比较,然后将比较结果进行比例—积分---微分运算，再将所得的信号电压进行综合放大后，送到移相触发器，去控制可控硅的导通，以调节主励磁机的励磁，达到自动维持发电机电压恒定的目的。 （3）调节器功能 A：调节规律：采用PID+PSS控制模式 B：运行方式： 恒发电机机端电压的自动调节功能 恒发电机转子电流的手动调节功能 恒无功调节 恒功率因数调节 C：限制功能： V/f限制（DI42：机组励磁系统V/f限制动作，第2