EXC9000励磁系统现场调试
励磁系统调试措施
励磁系统调试措施引言励磁系统是一种重要的电力设备,用于为电机或发电机提供所需的磁场。
励磁系统的调试是确保其正常运行的关键步骤。
本文将介绍励磁系统调试的一些基本措施,以确保系统能够有效工作。
1. 设备检查在进行励磁系统调试之前,首先需要对设备进行检查,确保其完好无损。
以下是一些需要检查的关键设备:•励磁电源:检查励磁电源的电压和电流是否稳定,并确保其输出符合设备要求。
•励磁变压器:检查变压器的绝缘性能和接线情况,确保没有短路或接触不良的问题。
2. 励磁电源调试励磁电源是励磁系统的核心组成部分,其稳定性直接影响到系统的运行效果。
以下是一些励磁电源调试的措施:•电源电压调整:根据设备要求,调整励磁电源的输出电压,确保其稳定在设定值范围内。
•电源保护设置:设置合适的电源保护参数,防止电流过载或短路等异常情况发生。
•励磁电源频率调整:根据设备要求,调整励磁电源的输出频率,以确保磁场的稳定性。
3. 励磁变压器调试励磁变压器是将励磁电源的输出电压转换成所需电压的关键设备。
以下是一些励磁变压器调试的措施:•绝缘性能检测:使用绝缘测试仪检测变压器的绝缘性能,确保其符合要求。
•接线检查:检查励磁变压器的接线情况,确保接线正确,无误。
•调整输出电压:根据设备要求,调整励磁变压器的输出电压,以满足系统需要。
4. 励磁回路调试励磁回路是用于将电源传递到电机或发电机的路径。
以下是一些励磁回路调试的措施:•接触检查:检查励磁回路的接触情况,确保接触良好,没有松动或氧化等问题。
•电阻测量:使用万用表或特定的测量设备测量励磁回路中的电阻,确保其符合要求。
•电流检测:使用电流表或电流夹子检测励磁回路中的电流,确保其稳定在设定值范围内。
5. 励磁系统保护设置为了保护励磁系统免受过载或故障的影响,需要设置适当的保护机制。
以下是一些常见的励磁系统保护设置:•过流保护:设置当励磁回路中的电流超过设定值时触发报警或切断电源。
•低电压保护:设置当励磁回路中的电压低于设定值时触发报警或切断电源。
八、EXC9000型全数字式静态励磁系统运行操作
EXC9000用户手册第8章运行操作广州电器科学研究院广州擎天电气控制实业有限公司目录1.简介 (4)1.1 发电机运行方式 (5)1.2 发电机空载运行 (5)1.3 发电机并网带负荷运行 (5)1.4 在电网中运行的自动电压调节器的功能 (6)2.操作及显示 (9)2.1 概述 (9)2.2 开机前对励磁系统的检查 (9)2.3 开机前调节器的操作 (10)2.3.1 调节器的电源开关 (10)2.3.2 调节器状态检查 (10)2.3.3 其它运行方式设置 (10)2.4 开机前功率柜的操作 (12)2.4.1 功率柜投入/退出检查 (12)2.4.2 功率柜整流桥开关检查 (12)2.4.3 功率柜风机电源开关检查 (12)2.5 开机前灭磁柜的操作 (12)2.5.1 灭磁开关检查 (12)2.5.2 起励电源输入回路检查 (13)2.6.1 残压起励功能的投/退 (13)2.6.2 残压起励投入 (13)2.6.3 起励失败 (13)2.7 零起升压 (13)2.8 正常预置值升压 (14)2.9 手动运行方式 (14)2.10 机组升压 (14)2.11 通道跟踪与切换 (15)2.11.1 通道间的备用关系 (15)2.11.2 通道跟踪功能投退 (15)2.11.3 通道人工切换 (16)2.11.4 通道自动切换 (16)2.12 系统电压跟踪 (16)2.13 增减磁操作 (17)2.14 逆变灭磁 (18)2.15 V/F限制动作 (18)2.16 功率柜的操作 (18)2.16 .1 风机控制 (18)2.16 .2 其它操作 (19)2.17 灭磁柜的操作 (19)2.18 机组并网 (19)2.19 恒Q或恒PF调节 (20)2.21 电力系统稳定器投入 / 退出 (21)2.22 机组由于故障而切除 (22)2.23 模拟量显示 (23)2.24 状态和报警信息 (23)3.系统的运行 (25)3.1 投入前的检查 (25)3.2 开机流程 (25)3.3 运行中的检查 (26)3.4 停机流程 (26)3.5 紧急停机 (27)4.调节器工控机面板信号灯定义 (27)4.1 DSP板 (27)4.2 I/O板 (27)1.简介本章叙述了励磁系统的运行操作规程,并指出系统无故障运行时需要遵守的事项。
励磁系统调试方案
励磁系统调试方案励磁系统是电力系统中的重要组成部分,主要用于提供电力设备的励磁电源,以保证设备的正常运行。
励磁系统的调试工作十分重要,牵涉到多个关键参数和设备的协调工作。
下面是一个针对励磁系统调试的方案,包括调试准备、调试步骤、参数调整和故障处理等内容。
一、调试准备在进行励磁系统调试前,需要先进行以下准备工作:1.收集系统和装置的资料。
包括系统接线图、接地方式、电气原理图、设备参数和技术资料等。
2.检查励磁系统设备和元器件的状态。
特别是设备的接线是否正确,是否存在损坏或老化等情况。
3.确定调试所需的仪器设备和工具。
包括振荡器、示波器、电流表、电压表、数显仪和调试工具等。
4.制定调试计划和时间表。
根据系统的复杂程度和调试工作的内容,制定合理的计划和时间表,确保调试进度的可控性。
5.安排人员组织和培训。
确保调试人员具备相应的专业知识和技能,能够独立完成调试工作;同时,根据实际需要,可以考虑请相关专家进行指导和培训。
二、调试步骤根据励磁系统的特点和技术要求,一般可以按照以下步骤进行调试:1.检查励磁系统的接线和接地情况。
确认接线是否正确,各设备之间的接地是否稳定,并及时消除接线和接地的异常情况。
2.进行设备的初次检查和调整。
包括调整电源的输出电压和频率、调整励磁变压器的变比和接线等。
3.进行设备和系统的初次投入运行。
确保设备的运行正常,并记录关键参数,通过示波器等设备进行测量和记录。
4.检查励磁系统的各个保护装置和控制装置。
确认保护装置的设置和触发参数是否正确,并进行保护动作的模拟测试。
5.对励磁系统的参数进行调整和优化。
根据实际情况和要求,对系统的调整范围和调整方式进行规划,逐步调整和改善系统的性能。
三、参数调整根据实际的励磁系统要求,需要对一些重要参数进行调整和优化。
主要包括以下几个方面:1.励磁电压的调整。
根据设备的特点和要求,合理调整励磁电压的大小和稳定性。
2.励磁电流的调整。
根据设备的负载特点和系统的工作状态,合理调整励磁电流的大小和稳定性。
_EXC9000励磁系统调试及运行要点.
EXC9000励磁系统调试及运行要点广州电器科学研究院广州擎天电气控制实业有限公司2005年5月出厂调试中的要点1、机组参数要求全部填写,明白每个参数在调试中起到的作用(1)额定功率、电压、电流、功率因数、PT变比、CT变比作用:校准机组的有功功率、无功功率机端电压、定子电流。
(2)励磁变副边CT变比作用:校准励磁电流(3)分流器参数:用于校准功率柜和灭磁柜的输出电流(4)功率柜数量:用于决定智能化均流时给定电流值的分配。
2、操作回路及信号回路检查(1)将试验机组接线与励磁设备连接好,特别注意CT不能开路,PT不能短路;将励磁装置内各总线和芯片连接布置到位。
(重点注意:起励电源和合闸电源接入时不能通过FU61、FU62保险丝,否则必烧保险丝)(2)将各保险丝、断路器分断,用万用表检查励磁装置内部的DC220V/DC110V、AC380V、DC24V回路有无短路,每个功率柜主回路三相有无短路;(3)将各重要器件:显示屏、调节器各电路板、智能模块电源插头拔出,确保处于不带电状态;(4)对于EXC9000调节柜配常规功率柜,应检查过柜脉冲线的22、23、24号线是否割断。
(否则将烧断开关量总线板上的保险丝)(5)送调试电源,测量AC电源电压、DC电源的是220V还是110V,确保正确。
(重点注意:某些机组DC220V电源在没有接入负载的情况下,可能220V只测量显示为160V左右,故最开始DC220V电源不可调得太高)(6)合DC电源保险丝和交流电源断路器,测量对应的端子排电压是否正常。
(7)合DC24V电源及微机电源开关,测量各器件电源端子电压是否正常。
(8)复归各元器件电源线,准备向各智能板输入程序。
(9)程序输入完毕后,利用显示屏检查整个CAN总线系统的通讯状况。
(若LOU或人机界面接口板出现问题,常出现“CAN总线故障”)(10)“起励失败”信号要在自动起励的条件下才发出,在近方按起励按键不会发出。
EXC9000励磁系统典型设计
EXC9000型励磁系统
• • • • • • 系统配置 主要特点 调节柜 功率柜 灭磁柜 励磁变压器
励磁柜的总体布置
• 励磁装置由四面柜体组成,正面观察从左 至右依次为调节柜、功率柜(2面)、灭磁 柜。具体的外形尺寸及盘面布置可见下图。
柜体排列
脉冲功放板
• • • • 实现脉冲功率放大 实现智能化动态均流 实现本柜脉冲的投切控制 退柜时向调节器发出信号
液晶显示屏
液晶显示屏
灭磁柜
• • • • • • • • 灭磁柜智能板 直流变送器板 BOD板(过压保护板) 灭磁开关 灭磁电阻 直流变送器 厂用电源切换回路 起励回路
灭磁开关
• • • • • • 制造商:ABB 型号:E3H/E MS-2500A/1000V 额定电压:1000V 额定电流:2500A 断口数量:4断口 辅助接点:5常开5常闭
起励方式
• 残压起励:
利用发电机端残压,起励。整流桥须是高频脉冲列触发方 式。
• 直流起励:
起励电源DC220V,起励电流20A
• 交流起励:
起励电源AC380V,起励电流60A
励磁变压器
型式:户内环氧干式三相变压器(IP20外壳) 型式:户内环氧干式三相变压器(IP20外壳) 制造商:海南金盘 容量:500kVA 容量:500kVA 变比:10500V/210V 变比:10500V/210V 绝缘等级:F 绝缘等级:F级 短路阻抗:4% 短路阻抗:4% 额定容量下允许温升:80K 额定容量下允许温升:80K 额定容量下允许损耗: 其他:温控温显装置 高压侧CT:容量变比待定,双绕组输出,准确级 高压侧CT:容量变比待定,双绕组输出,准确级 5P20/0.5 • 进出线方式:高压侧共箱封母进线,低压侧电缆出线 • • • • • • • • • •
一、EXC9000型全数字式静态励磁系统概述
EXC9000用户手册第1章概述广州电器科学研究院广州擎天电气控制实业有限公司目录1.前言 (3)2.用户手册内部章节简介 (4)第1章概述 (4)第2章系统组成 (4)第3章调节器软件功能说明 (5)第4章人机界面 (5)第5章调试软件 (5)第6章安装指南 (6)第7章试验规程 (6)第8章运行操作 (6)第9章维护及故障处理 (7)第10章与监控系统的通讯 (7)第11章电制动功能 (7)1.前言EXC9000型全数字式静态励磁系统是广州电器科学研究院/广州擎天电气控制实业有限公司开发的第四代微机励磁系统。
其主要特点是功能软件化、系统数字化。
本系统的数字化不仅体现在调节器,也体现在功率柜和灭磁柜。
励磁系统的各个部分均能实现智能检测、智能显示、智能控制、信息智能传输和智能测试,极大地提高了装置的可靠性和工艺水平。
EXC9000励磁系统吸收了目前数字控制领域先进的研究成果和工艺,增添了新的精巧的解决方案和手段,如DSP数字信号处理技术、可控硅整流桥智能均流技术、高频脉冲列触发技术、低残压快速起励技术、完善的通讯功能和智能化的调试手段等。
现场总线技术也被用于励磁系统的各个部分进行控制和信息交换,使励磁装置成为一个有机的、完整的整体。
EXC9000型励磁调节器具有独立的数字/数字/模拟三通道、两种不同的调节组态。
每个调节通道配有一套独立的智能化故障检测系统,调节器采用多CPU模式协同工作,分工合理、运算速度快、功耗低,可以在全封闭环境里工作,无需散热风扇,采用标准的欧洲卡结构和尺寸及高密度的针—孔连接器,抗冲击、抗振动能力强,调节器平均无故障时间长达17年。
调节器人机界面采用一体化工控平板机,具有多层三维汉化画面,不仅可以直观地显示励磁系统的运行工况,也可用作现场调试工具,实现智能化调试。
调节器对外接口方式灵活多样,通讯规约简单实用,可满足不同监控系统接口的需要。
调节器在电路设计、工艺结构等方面采取了多种抗干扰措施,充分发挥了屏蔽、接地、滤波、布线设计的作用,显著降低了调节器的故障率,并通过了国家级试验室的电磁兼容性检验。
EXC9000静态励磁系统介绍(调节器)
f 常规
f
调差
US1 US2
保证并联运行机组间无功合理分配
-Q
Q1Q2
+Q
限制器
最大励磁电流限制 最小励磁电流限制 定子电流限制 欠励有功无功限制
P
-Q
1/Xd
+Q
过励限制器
If [A]
强励顶值电流 限制 长期允许运行 最大电流限制 反时限电流限 制
prospective value of field current
• 转子接地 • 转子短路 • 转子热过载二级报警 • 转子温升二级报警 • 转子过电压
转子温度的测量
If
转子电阻 Rf
Rf = f(Uf, Uf,Lrotor,Ubrush)
Uf
0 -235oC
= 0 oC Rotor actual
容错控制
检测容错 包括模拟量检测容错和开关量检测容错等, 如对PT断线的检测、对PT相序和CT相序的 检测,增、减磁接点防粘连,油开关信号 容错,开停机信号容错等。 控制容错 包括过励限制动作限制增磁,欠励限制动 作限制减磁,防止空载误强励,过励/欠励 优先权判断,PSS输出故障等。
Tcooling
To Gate Logic
+ S -
K
Dig Lead
附加控制器
QBUS
恒无功控制 恒功率因素控制
AVR 整定值
PFBUS QGEN
S
PFGEN
Q control Discharge P.F control BUS 1) Generator
恒无功 无功释放恒功率因素 整定点
附加控制 自 动 电 压 调 节 器 ( AVR) 数 学 模 型
励磁系统调试方案
励磁系统调试方案励磁系统调试是指对励磁系统进行检查、测试和调整,以确保其正常工作。
励磁系统是电力系统中的关键组成部分,它用于为发电机提供励磁电流,保持发电机的稳定运行。
在励磁系统调试过程中,需要按照一定的步骤和方法进行操作。
下面是一个励磁系统调试方案,详细介绍了调试的步骤、方法和注意事项。
一、调试前准备1.确定调试计划:明确调试的目标和流程,制定调试计划,包括调试的时间、地点和人员安排等。
2.确认调试设备:准备好所需的调试设备,包括测试仪器、工具和备用零件等。
3.检查安全措施:检查励磁系统的安全措施是否完备,包括接地、绝缘和防护措施等。
二、调试步骤1.励磁系统检查:检查励磁系统的外部连接、接线和接地情况,确保无异常情况。
2.励磁电源调试:首先进行励磁电源的调试,包括电源的输入和输出电压、电流的检查和调整。
根据发电机的额定电压和励磁系统的要求,调整励磁电源的输出电压和电流。
3.励磁回路调试:对励磁回路进行检查和调试,包括励磁电源的接线、励磁绕组的连接和绝缘情况等。
利用测试仪器检测励磁回路的电阻、电压和电流等参数,确保励磁回路的正常工作。
4.励磁控制调试:对励磁控制系统进行检查和调试,包括励磁控制器、传感器和执行机构等。
检查各个控制元件的连接和工作情况,确保励磁控制系统的稳定性和可靠性。
5.励磁系统整体调试:对整个励磁系统进行综合调试,包括励磁电源、励磁回路和励磁控制系统的协调工作。
通过模拟发电机运行的各种工况,检查励磁系统的响应和稳定性,确保励磁系统能够满足发电机的需求。
三、调试方法1.观察法:通过观察励磁系统的运行情况,包括电流、电压和反馈信号等,判断励磁系统的工作状态和问题所在。
2.测量法:利用测试仪器进行电流、电压、电阻和功率等参数的测量,以确定励磁系统的性能和工作情况。
3.对比法:将励磁系统与标准值进行对比,比较其差异和偏差,以确定励磁系统是否正常工作。
4.调整法:根据观察和测量的结果,对励磁系统进行调整,包括调整电压、电流和控制参数等,以优化励磁系统的性能和响应。
EXC9000励磁系统检验规程
前言本规程是根据本厂EXC9000励磁系统对维护人员的要求进行修订的。
制订本标准的目的:规定万安水电厂175F EXC9000励磁系统的检验项目、检修周期和技术要求。
本标准如有与新颁的国家标准、行业标准或上级文件相抵触的,则以新颁的国家标准行业标准或上级文件精神为准。
本标准由万安电厂标准委员会提出并归口。
本标准起草单位:维护车间。
本标准主要起草人:温小军本标准首次发布时间:2005年12月。
本标准委托万安电厂标准化委员会负责解释。
校核:顾海东、洪琚水审核:陈垣熙、付小龙批准:梁明云目次1、主要内容和适用范围 22、术语、符号、代号 23、励磁系统主要技术参数 24、励磁系统的组成 25.检验周期 26.检验项目 21、主要内容和适用范围本规程规定了万安水电厂5号机励磁系统的试验方法和试验项目。
2、术语、符号、代号本规程中所使用的术语、符号、代号延用厂家说明书2.1 励磁系统:为同步发电机提供可调励磁电流装置的组合。
2.2 额定励磁电压:发电机在额定工况下磁场绕组两端所加的直流电压。
2.3 额定励磁电流:发电机在额定工况下的励磁电流。
2.4 空载励磁电压:同步发电机在空载和额定转速和额定电压下,磁场绕组两端所加的直流电压。
2.5 空载励磁电流:同步发电机在空载和额定转速时产生额定电压所需的励磁电流。
2.6 励磁系统零起升压时的超调量和超调时间:发电机在额定转速下忽然投入励磁,使同步发电机端电压从零变为额定值时,发电机端电压的最大值与稳态值之差对稳态值之比的百分数为零起升压的超调量,从给定信号到发电机端电压与稳态值之差值不超过稳态值的2%所需时间为调节时间。
2.7 励磁系统顶值电压:在规定条件下励磁系统能够提供的直流电压最大值。
2.8 励磁系统负载顶值电压:当励磁系统提供顶值电流时,励磁系统能够输出直流电压最大值。
3、励磁系统主要技术参数3.1 励磁系统(1)空载励磁电压150 V(2)空载励磁电流758 A(3)额定励磁电压1460 V(4)额定励磁电流420 A(5)励磁顶值电压840 V(6)励磁顶值电流2920 A(7)允许强励时间(励磁顶值电流下)60 S(8)励磁系统退出一个整流桥时,在励磁顶值电流下,允许工作时间不小于60 S(9)定子开路时励磁回路时间常数主机厂提供S(10)励磁系统电压响应时间上升部大于0.08 S下降部大于0.15 S(11)励磁绕组两端过电压值机组在任何运行状态下,励磁绕组过电压的瞬时值不超过出厂试验时绕组对地耐压试验电压幅值的70 %(12)励磁系统平均故障间隔时间(MTBF)不小于3000 h3.2 励磁变压器(1)制造厂及形式顺德特种变压器厂/环氧干式(2)额定容量2000 KVA(3)一次侧电压15.75 KV(4)二次侧电压0.84 KV(5)绝缘等级H(6)耐压水平一次侧1min工频耐受电压55 KV冲击耐受电压(峰值)125 KV(7)温升80 K(8)短路阻抗 6 %(9)发电机最大负荷时损耗19000 W(10)联结方式Ydll(11)冷却方式自然空冷(12)外形尺寸(长×宽×高)2125mm×1370mm×2205mm (13)重量5800 kg3.3 晶闸管整流装置(1)晶闸管元件制造厂及型号英国MITLE(2)晶闸管整流桥并联支路数 3(3)每条支路串联元件路数 1(4)并联支路均流系数>0.98(5)晶闸管元件反向峰值电压4000 V(6)晶闸管元件额定正向平均电流1770 A(7)单个整流桥的负荷能力2000 A(8)退出一个整流桥的负荷能力4000 A(9)整流柜冷却方式强迫风冷冷却风机数量及额定值2/550 W风机噪声70 db(10)发电机最大负荷时整流装置总损耗<2000 W(11)脉冲变压器使用寿命>100,000 h3.4 灭磁及过电压保护设备(1)磁场断路器制造厂及型号ABB E2N/E MS(2)磁场断路器额定电流1600 A(3)磁场断路器额定电压1000 V(4)磁场断路器最大分断电流5000 A(5)磁场断路器最大分断电压/ V(6)非线性电阻制造厂及型号合肥凯立(7)非线性电阻材料ZnO(8)非线性电阻串并联数4串4并(9)非线性电阻元件负荷率<60 %(10)非线性电阻装置整组非线性系数<0.1(11)非线性电阻装置整组工作能容量 1.76 mJ(12) 非线性电阻泄漏电流0.0006 A(13)非线性电阻温升若局部烧毁温升达100℃(14)非线性电阻寿命>90000 h(15)最大灭磁能量计算值 1.61 MJ(16)最严重工况下灭磁时间(磁场电流减至初始放电电流的10%)1 s(17)灭磁限压值1800 V(18)过电压限压值3600 V(19)跨接器动作电压值3600 V3.5 启励(1)启励电压220 V(2)启励电流约为20 mA(3)启励时间<5 s3.6 励磁调节器(1)AVR调节范围5%~130%(2)FCR调节范围10%~130%(3)励磁调节器调节精度0.2 %(4)调节时间0.01 s(5)超调量0 %(6)AVR电压调差率范围-15%~+15%(7)励磁调节器硬件配置CPU字长32 位主频133 HzRAM 3,200 KB通信接口形式串行通讯RS485或RS2323.7 需要的外部交直流电源3.8 励磁柜(1)数量 6(2)单柜外形尺寸(长×宽×高)800×1000×2260 mm(3)总尺寸(长×宽×高)4800×1000×2260 mm(4)单柜重量4000 kg(5)总重量24000 kg4、励磁系统的组成4.1组成EXC9000静止可控硅微机励磁装置由励磁调节器、功率整流柜、灭磁回路、整流变压器及测量用电压互感器、电流互感器组成。
EXC9000型励磁系统
二、励磁调节器
调节器软件
•程序结构优化,实现多流程控制 •采用结构化程序语言 •功能完善
二、励磁调节器
发电机参数的测量
• DSP每周期32点向量采样用于计算机端电压、机端电流、 有功、无功和机端频率。
• 此外,DSP还采集励磁电压、励磁电流、系统电压、控制 信号等直流量。
• 通过双口RAM,DSP将采样结果传送到主CPU板。 • 采用移窗算法克服采样环节时间常数 • 最小采样周期可以缩减到5ms,最大限度满足高精度调节
--系统组成
--硬件配置
– 软件设计 – 控制规律 – 功能实现 – 人机界面 – 通信规约 – 起励 – 电气制动 – 电磁兼容
二、调节器
二、励磁调节器
系统组成
T02
EXCITATION TRANSFORMER
U BATT.
F05 Q80
T05
Q02
SA01
VI01
SA02
VI02
A/D
D/A
的要求。
二、励磁调节器
数学模型—电压调节器
• 电压调节器的作用是维持机端电压恒定,因此其反馈量为 发电机端电压。为使励磁系统有良好的静、动态性能,电 压调节器采用两级超前/滞后校正环节。
Ug(S) 电压反馈
Ugd 电压给定
1 1+TaS
1+TA1S
Kp 1+TA2S
附加控制 自 动 电 压 调 节 器 ( AVR) 数 学 模 型
1+TA3S 1+TA4S
UK(S)
二、励磁调节器
数学模型—电流调节器
• 励磁电流调节器用励磁电流作反馈量,励磁电流调节器的 数学模型与电压调节器相似,仅少一级超前/滞后校正环 节。
EXC9000励磁系统检修规程.
励磁系统检修规程1.主题内容与适用范围⏹本规程规定了EXC9000励磁调节器、功率柜和灭磁柜主要技术指标及检修调试内容及要求。
2.引用标准《EXC9000型励磁调节器用户手册》DL/T 583-1995 <<大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件>>DL/T491-2008<<大中型水轮发电机自并励励磁系统及装置运行和检修规程>>3.励磁系统及装置运行检修必须具备的资料⏹EXC9000静态励磁系统用记手册;⏹转子过压保护装置技术规范指标,使用说明书;⏹励磁系统及装置原理图,配线图,器件参数。
⏹励磁系统、装置的检修试验报告;⏹励磁变的技术规范;⏹励磁功率柜技术规范及使用说明书⏹励磁灭磁柜技术规范⏹由上级下达或批准的励磁系统技术参数,定值等4.主要技术指标4.1励磁调节器主要技术指标4.1.1励磁电压响应时间:上升不大于0.08秒,下降不大于0.15秒。
4.1.2发电机静态调压精度优于0.5%。
4.1.3在发电机空载时,频率变化1%时发电机电压变化不大于额定值的0.25%;4.1.4调节器的动态性能:4.1.4.1零起升压超调不大于10%,调节时间不大于5秒,振荡次数不大于3次;4.1.4.2 10%阶跃响应超调量不大于阶跃量的50%,调节时间不大于5秒,振荡次数不大于3次;4.1.4.3额定功率因数时,突甩额定负荷,电压超调不大于15%,调节时间不超过5秒,振荡次数不大于3次。
4.1.5调节范围:从发电机残压到大于110%发电机额定电压。
4.1.6调节速率:每秒0.3%—1%发电机额定电压。
4.1.7调差系数整定范围为0-15%,按1%的档距分档,共16档;准确的软件计算保证了调差优良的线性度。
4.1.8励磁系统的延迟时间小于0.03秒。
4.1.9励磁系统对电源的要求:交流电源的电压偏差范围为额定值的-15%- +15%,频率的偏差范围为-3HZ- +2HZ。
EXC9000静态励磁系统调节器自动切至C通道分析与处理
励磁 系统在发 电模 式下有两种运行方 式:自动方 式和手 动方 式。其 中恒机端 电压 调节 方式称 为 自动 方式 ,恒励磁 电
流 调 节 方 式称 为 手 动方 式 。 自动 方 式 是 主 要 的运 行方 式 ,有 利 于提 高 系 统运 行 的稳 定 性 。手 动 方 式 是 辅 助运 行 方 式 ,不 允许 长 时 间投 入运 行 。
节退 出” 6 发 电机励磁 电源故 障” 6} 电机励磁 电源 正 、“ ≠ ≠ 、“ ≠ 发
常 ” 6 发 电机 自动方 式 ( 磁 通 讯 )复 归” 6 发 电机 C 、“ 撑 励 、“ 通 道 运 行 ( 磁 通 讯 )动 作 ” 励 ;现 地 检 查发 现 6 号机 励 磁 调 节 器 柜 上 C通 道 运 行 灯 亮 ,自动 灯 未 亮 ,故 障 灯 未 亮 ,当前 故 障 画 面 无 任 何 显 示 。2 1 02年 2月 1 5日,运 行人 员在 做 用 电定 期 切 换 试 验 又 发 生 6 机 在 备 用 态 励 磁 调 节 器 自动 切 号
浙 江 省 电 力 公 司 紧 水 滩 水 力 发 电厂 位 于 浙 江 省 丽 水 市 云和 县 境 内,在 瓯 江 上 游 干 流 龙 泉 溪 上 ,属 国家 大 ( I 1 )型 电 力 企 业 ,担 负 电力 系 统 调 峰 ,调 相 ,事 故 备 用任 务 。紧 水 滩 水 力 发 电厂 共 有 9台 机 组 ,下 辖 紧 水 滩 电站 和 石 塘 电站 , 上游 紧 水 滩 电站 装 机 容 量 6 5 MW , 游 石 塘 电站 装 机 容 量 x0 下 32 . x 8 MW ,2 0 年 开 始 逐 步 将 W L0 励 磁 系 统 改 造 为 6 08 .3 E 9 0 静 态 励 磁 系 统 ,到 目前 为 止 共 有 8 台机 组 改造 完 XC 0 0 毕 。 体 来 说 , XC 0 0静 态 励 磁 系 统 在 紧 水 滩 水 力 发 电厂 总 E 90 运 行 稳 定 可 靠 ,但 有 存 在 一 些 故 障 隐 患 ,本 文 介 绍 的就 是 一 例 , 在 此 作 简 单 分 析 ,供 各 采 用 相 同系 统 的 同行 参 考 。
励磁调节器参数设置说明
EXC9000调节器参数设置1、COMM1控制码:输入参数:菜单选择输出参数:Data1[0]:“0000”――修改运行参数,不写入EEPROM。
“1000”――修改运行参数,并写入EEPROM。
“2000”――读入EEPROM数据为运行参数。
“3A00”――请求发送录波数据。
A=0,发送本命令前到本命令时刻止记录的录波数据。
A=1,发送由IPC触发或阶跃试验记录的录波数据。
“40BC”――阶跃试验。
先上跃后下跃,间隔由B值(秒)确定。
C为阶跃量(%)。
“50AA”――修改单个运行参数,不保存,AA=参数编码(序号)。
2、电压放大系数Kavr输入参数:Kavr=?(倍)输出参数:Data1[1]=1000*Kavr3、PID调节器参数T1、T2传递函数:W(S)=(1+T1S)/(1+T2S)输入参数:T1=?(秒),T2=?(秒)输出参数:Data1[2]=1000*T1Data1[3]=1000*T24、PSS隔直参数Tq传递函数:W(S)=TqS/(1+TqS)输入参数:Tq=?(秒)输出参数:Data1[4]=1000*Tq5、PSS放大系数Kpss输入参数:Kpss=?(倍)输出参数:Data1[5]=1000*Kpss6、PSS第一级参数T1、T2传递函数:W(S)=(1+T1S)/(1+T2S)输入参数:T1=?(秒),T2=?(秒)输出参数:Data1[6]=1000*T1Data1[7]=1000*T27、PSS第二级参数T3、T4传递函数:W(S)=(1+T3S)/(1+T4S)输入参数:T3=?(秒),T4=?(秒)输出参数:Data1[8]=1000*T3Data1[9]=1000*T48、电流放大系数Kair输入参数:Kair=?(倍)输出参数:Data1[14]=1000*Kair9、恒IL调节参数T1、T2传递函数:W(S)=(1+T1S)/(1+T2S)输入参数:T1=?(秒),T2=?(秒)输出参数:Data1[15]=1000*T1Data1[16]=1000*T210、PI调节器参数Kp、Ti(用于过励限制)传递函数:W(S)= Kp+1/(TiS)输入参数:Kp=?,Ki=?输出参数:Data1[17]=100*KpData1[18]=1000*Ti11、电压预置值输入参数:ug=? (%)输出参数:data1[20]=100*ug12、过励限制值输入参数:I=? (%)输出参数:data1[21]=100*I13、强励限制值输入参数:I=? (%)输出参数:data1[22]=100*I14、最大电流允许时间输入参数:t=? (秒)输出参数:data1[23]=1000*t15、V/HZ限制值输入参数:V=? (%)输出参数:Data1[24]=100*V16、欠励限制值k、b欠励限制:Q=k*P-b输入参数:k=?, b=?输出参数:Data1[25]=1000*kData1[26]=1000*b17、空载励磁电流系数值Kilo空载励磁电流系数=额定空载励磁电流/额定励磁电流输入参数:Kilo=?输出参数:Data1[28]=1000*Kilo18、功率系数值Kpow功率系数值*功率测量值=功率显示值调整Kpow,使功率显示值=按PT、CT变比计算的实际输入有功或无功功率。
9000励磁系统检验规程办法
9000励磁系统检验规程办法概述9000励磁系统是一种用于风力发电机的电磁场励磁系统。
9000励磁系统检验规程办法是为了确保该系统工作正常、可靠,以及将检查和测试结果文档化而开发的一套规程。
测试准备工具以下是检查工具的列表:•万用表•电压计•电流表•磁力计•发电机模拟负载测试安排在执行检查之前,请确保风力发电机已经安装完成,并且没有任何外部网格连接(例如局部电源网或配电板)。
在开始测试之前,必须执行以下任务:•风力发电机的电气和机械部分必须经过验收,以证明它们可以运行在9000励磁系统的工作条件下。
•完成风力发电机的安装,包括转子与励磁设备的相对位置,以及励磁设备的轴向与径向定位。
•设置测试环境,包括校准测试工具和对模拟负载环节的安排。
测试程序步骤1:检查工具在测试之前,必须校准测试工具并检查其工作状态。
这包括检查每个工具的正确操作和计量单位的准确性。
步骤2:检查励磁电源在开始测试之前,请检查励磁电源系统以确保其正常工作。
检查励磁系统的下列元件:•励磁电源稳压器•霍尔发电机•励磁变压器和整流桥•励磁电容器使用电流表和电压计检查励磁电源组件中的电源,以确保它们符合风力发电机制造商的规格。
步骤3:检查励磁系统在检查励磁系统之前,请确保禁用所有安全设备,例如风速控制器和停机转门。
步骤3.1:检查稳压器的输出使用电压计测量稳压器正常运行时的输出电压。
确保输出电压符合制造商的规格。
步骤3.2:检查霍尔发电机使用万用表测量霍尔发电机输出的电信号,以确保它们符合设备制造商的规格。
如果有问题,必须更换霍尔发电机。
步骤3.3:检查励磁变压器和整流桥使用万用表测量励磁变压器的电阻并使用电压计测量整流桥的输出电压。
如果有问题,必须调整或更换励磁变压器和/或整流桥。
步骤3.4:从机械角度检查励磁设备在机械方面,请检查船只的励磁设备,确保励磁设备与发电机旋转系能够对其合理分配磁场以及符合设计要求。
步骤4:测试励磁系统步骤4.1:测量永磁体偏差使用磁力计测量永磁体的偏差。
五、EXC9000励磁系统调试软件
EXC9000用户手册 第5章 调试软件 广州电器科学研究院 广州擎天电气控制实业有限公司 目录1 引言 (3)1.1 编写目的 (3)1.2 背景 (3)1.3 软件特征 (3)2 运行环境 (4)2.1 硬件设备 (4)2.2 支持软件 (4)3 使用 (4)3.1 安装与卸载 (4)3.2 与调节器联机 (5)3.3 界面说明 (6)3.4 系统功能 (7)3.5模拟量监视 (10)3.6 状态量监视 (14)3.7 参数修改 (15)3.8 发送命令 03.9 录波 (3)1 引言 1.1 编写目的 本手册适用对象为调试和维护EXC9000励磁调节器的工程人员,主要介绍了本软件对运行环境的软硬件要求、软件的功能、系统参数表和命令列表。
通过详细介绍软件的功能,使读者能够正确操作Debug软件,以达到在生产过程中能够合理使用本软件对EXC9000励磁系统进行配置和试验。
1.2 背景 本手册描述对象为EXC9000 Debug软件 V1.0版,简称Debug。
软件用于广州电器科学研究院电器控制实业有限公司EXC9000励磁系统。
1.3 软件特征 Debug软件利用EXC9000励磁调节器提供的通讯接口,为用户提供一个与调节器进行交互的可视化接口,方便用户对调节器进行参数整定和对调节器、励磁系统进行试验。
特征如下:1 软件具备完善的示波器功能。
可以同时显示11路模拟信号,每一路信号可以独立进行开关操作、颜色设置、缩放、平移等操作;每个模拟通道具备6500点的存储深度和10ms/点的分辨率;丰富的波形转储功能,可以将波形存储为数据文件、单色波形和彩色波形的BMP文件。
2 参数操纵功能。
可以上载、下载EXC9000励磁调节器的参数表;参数表具备版本控制功能,可以自动验证参数的有效性;每个参数都具备一组约束条件,可以有效防止错误参数的输入;参数表分组功能,方便用户从数量众多的参数表中寻找特定的参数;参数对比功能,可以将当前参数表中的参数与默认值或者存储在文件中的参数表进行对比;参数转储功能,可以将参数转存为数据文件或者文本文件。
三、EXC9000型全数字式静态励磁系统调节器软件功能说明
EXC9000用户手册第3章调节器软件功能说明广州电器科学研究院广州擎天电气控制实业有限公司目录1.调节功能 (4)1.1 给定值调节与运行方式 (4)1.2 自动电压调节器AVR和励磁电流调节器FCR (4)1.3 电力系统稳定器(PSS) (6)1.4 调节器工作模式 (8)1.4.1 发电模式 (8)1.4.2 电制动模式 (9)1.4.3 恒控制角模式 (10)1.4.4 短路干燥模式 (11)1.5 有功和无功功率补偿 (11)1.6 调差 (11)1.7 叠加的无功功率或功率因数控制 (12)1.8 软起励控制 (12)1.9 通道间的跟踪 (13)2.限制功能 (14)2.1 强励限制和过励限制 (14)2.2 欠励限制 (15)2.3 定子电流限制(正无功限制) (16)2.5 低频 (18)3. 故障检测及判断 (18)3.1 同步故障 (18)3.2 低励磁电流 (19)3.3 励磁变副边CT故障 (19)3.4 PT故障 (19)3.5 调节器故障 (20)4.防错功能 (20)4.1 检测容错 (20)4.2 控制容错 (21)5. 其它功能 (21)5.1 R631信号 (21)5.2 R632信号 (21)5.3 开机令输出 (21)5.4 复位 (22)5.5 通道跟踪 (22)5.6 内部跟踪 (22)5.8 恒Q控制 (23)5.9 恒PF控制 (23)5.10 人工操作增减磁 (23)6. 调节器逻辑流程图 (25)6.1 开机流程 (25)6.2 停机流程 (26)6.3 主CPU程序及中断服务流程 (27)6.4 DSP采样程序及中断服务流程 (28)6.5 通道切换流程 (28)6.6 通道跟踪流程 (29)6.7 系统电压跟踪流程 (29)1.调节功能1.1 给定值调节与运行方式利用开关量输入命令或者通过串行通讯,可控制励磁调节器给定值的增、减和预置。
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现场调试中的要点
(9)若励磁电流反馈正常,逆变,分灭磁开关 退出后,用A/B通道的手动调节(像在家里做大 电流试验一样,还有要设置手动通道的参数。) 完成短路试验。(注:合灭磁开关时仍必须保 证电流给定最小)
现场调试中的要点
四、短路试验(现场试验的重难点,极易出错)
(10)重点需要注意的地方: A. 短路试验开始时,应将输入励磁装置的发电机出 口断路器辅助接点解开,目的:解除并网令(一般 X100:3)。 B. 带电炉做小电流试验时,若灭磁开关分开,应将分 闸切脉冲信号(开关量总线板AP3-X2:10)解开,否 则调节器没有脉冲输出。 C. 一定要将残压起励和系统电压跟踪功能,通道跟踪 退出。
现场调试中的要点
五、负载闭环试验
(1)并网后应马上判断A/B套有功、无功、定子电流 是否正确,否则,应查找PT相位、CT极性是否有错。 (2)带上大电流后注意重新复核一下调节器、功率 柜、灭磁柜中的电压电流显示值是否正常,若不吻 合,应重新校准,一般以灭磁柜电流为准。 (3)要求试验人员配合完成过励、欠励等试验。做 欠励试验时,备用通道不要跟踪运行通道,且应处 于安全调节的位置,以便紧急状态下快速切换。
四、短路试验(现场试验的重难点,极易出错)
(2)它励供电的三种模式: C. 短路点在发电机机端远端出口处,将发电机机端 母排不解开,此时发电机出口断路器断开,不从系 统倒送电,励磁变高压侧没有刀闸开关,只能从励 磁变副边将励磁变从励磁系统中切除,此时励磁变 没有电源,PT也没有电源,需要利用其它电源变压 器给整流器供电。(智能化9000要特别注意)
现场调试中的要点
四、短路试验(现场试验的重难点,极易出错)
现场试验的步骤: (6) 分断灭磁开关,给整流桥输入交流电源,给调节器PT输 入端供电(必须要保证相序)。对于第二种接线模式,因为 PT不带电,需要倒送电后给调节器一个10%机端电压信号 (R631信号),调节器才能工作(短接AP3-X2:8和AP3X2:4 )(注:并联在整流桥直流侧的电炉不能拆掉) (7)C通道减磁,直到“减磁”、“到限”灯均点亮,再合灭 磁开关,此时励磁电流输出将很小,小于100A以下。若发现 情况异常,应马上分断灭磁开关。 (8)C通道增磁,时间较长,约1分钟以上,可以看到控制信 号逐渐减小,励磁电流逐渐增大,注意观察输出波形及调节 器内采集的励磁电流反馈信号是否正常。
起励回路的检查时,为了防止向转子回 路送电,起励电源应断开。 注意检查起励极性。(分掉灭磁开关) 风机操作回路及风机转向
现场调试中的要点
三、开环试验
(1)需要的工具:三相调压器、直流负载(20欧,1000W左 右的电炉或电阻器)、示波器。 (2)接线方法: A.调压器原边接AC380V厂用电源,副边接入三个位置:PT 输入端、整流桥输入端、同步变压器输入端。(注:励磁变 的副边应和整流桥及同步变完全隔离开) B. 直流输出将转子电缆解开,接入电炉负载。(若无法解开 转子电缆,也可以断开灭磁开关,将电炉负载接在灭磁开关 的输入端,同时记得解除分闸切脉冲和分闸逆变信号)
现场调试中的要点
二、整体检查 (1)柜体外观及各盘柜的布置方向和排列次序; (2)柜内元器件及总线的检查(重点:调节柜 及灭磁回路); (3)过柜线的复位和核对(非常重要,CT是否开 路等); (4)同步变压器的档位检查; (5)外部接线检查(重点:PT、CT的相序相位 及整流桥交流输入的相序)
现场调试中的要点
现场调试中的要点
四、短路试验(现场试验的重难点,极易出错)
现场试验的步骤:
(3) 向电厂或机电安装公司技术人员了解清楚究竟采用何种 短路试验模式,这是至关重要的。 (4)在往转子回路送电之前,必须接入电阻负载进行小电流 试验,以确保调节器和整流桥工作正常。 此时A/B套设为自动方式,C套设为恒a 角方式,三个通道均 进行测试。 (5)开始短路试验前,将A/B通道设置为恒控制角方式,并将 C通道作为运行通道,控制方式仍为恒a角方式。 (目的: 防止万一没有励磁电流反馈引起失控)
运行操作要点
5、通道切换的原则
(1)当运行通道出现故障后,将自动切换到备用通道。 (2)手动切换通道时,应保证主备用通道控制信号一致。 (3)发生通道切换后,注意通过调节器的故障追忆功能检查故 障发生的原因。 (4)在确认故障原因已排除且通道运行正常后,可以将运行通 道重新切换回原运行通道,但切换时应密切观察,一旦出现问 题,应马上切回备用通道。 (5)在切回原运行通道后,应将运行模式重新设为“自动电压” 模式。
运行操作要点
3、励磁系统的起励电源模式
(1)残压起励(即调节器显示屏上“残压起励”功能投入): 特点:在发电机有足够剩磁,保证施加在可控硅整流桥阳极的 电压>5~10V,励磁系统可以实现残压起励,按照设定的电压 给发电机组建压。(即残压起励也可以实现零起升压或正常起 励) (2)辅助电源起励(即调节器显示屏上“残压起励”功能未投 入) 发电机升压时,励磁系统通过起励回路将外部起励电源(一 般为DC220V,也可以为AC220,但需整流)输入励磁绕组, 实现起励。
运行操作要点
4、励磁系统的起励控制流程
(1)根据实际要求设置启动模式及起励电源模式。如:新机组 首次起励,一般选择自动方式、零起升压、辅助电源起励。 (2)两种起励控制方法: A.远方自动起励 要求:“95%转速信号”及“投励磁”同时有效,并至少保 持5s以上。 B.近方手动起励 要求:人工按调节器触摸屏上的“起励”按键并至少保持5s 以上。
操作回路试验 (1)检查内部DC、AC回路有无短路现象; (2)切断各重要器件及电路板的电源; (3)送入厂用交流电源和直流电源; (4)检查各器件及电路板电源是否正常; (5)各接线复位后,按照调试手册步骤进行正 常试验。注意:我方和监控系统进行信号对点 试验时,可以直接在对应位置短接进行模拟。
现场调试中的要点
现场调试中的要点
三、开环试验
(6)模拟并网令输入励磁系统,此时调节器投入 “逆变”开关,观察示波器的直流电压输出波形, 将仍保持不变,逆变将不起作用。 (7)将调压器的输出电压逐渐减小,观察励磁系统 的10%和40%电压信号的复归和启动是否正常。 (8)仔细核对调节器的参数,特别是电流调节系数、 V/F限制系数1.1、欠励限制系数和强励系数1.8。
与监控系统的对点
从其他控制单元(监控,保护)输入到 励磁设备的控制接点必须是无源接点, 否则将烧毁励磁装置内部的元件。 条件不满足时,通常用短接法进行。 通讯(bitboy)
现场调试中的要点
四、短路试验(大电流试验)
(1)要点理解:短路:表示发电机端短接,励磁系 统已不可能采用自励方式采集电源,只能是它励模 式供电,且PT也可能没有带电,将没有电压反馈。 (2)它励供电的三种模式: A. 短路点在发电机机端近端出口处,将发电机机端 母排解开,此时可以采用合上发电机出口断路器, 从系统倒送电方式供电(与我们的出厂试验机组的 接线方式完全相同),励磁变和PT将有电源,此种 模式将不需要调压器给调节器PT供电。
现场调试中的要点
五、空载闭环试验
(4)调节器工作电源切换试验,任意一路电源单独 供电均应保证励磁系统的正常工作。注意检查同步 变压器副边交流电源三相是否平衡。 (5)调节“系统电源跟踪系数”,使机端电压跟踪 到位后比系统电压略高0.2~0.5V。 (6)空载分灭磁开关。(要确保灭磁回路接线正确) 同时要记录波形 (7)进行阶跃试验,观察机端电压的超调量及调节 时间是否合适,否则应修正AVR参数
运行操作要点
6、三个通道之间的人工切换方法
(1)当A通道运行时,可以任意按“B通道运行”或“C通道运 行”选择B或C通道作为备用通道,对应的备用灯也将点亮。 (2)按“转B/C通道”按钮,即可以从A通道切换至已选好的通 道(如:已选好C通道备用,此时就直接切到C通道运行)。 (3)当B通道运行时,C通道作为默认的备用通道,“C通道备 用”灯将不会点亮(当B通道故障时,也将自动切换到C通 道)。 (4)当处于B或C通道运行时,可以任意按“A或B或C通道运行” 按钮,就可以直接切换到对应的通道运行。 (5)一般情况下,调节器的“通道跟踪”功能总是投入状态, 除非做过励限制或欠励限制等试验。
现场调试中的要点
四、短路试验(现场试验的重难点,极易 出错)
(2)它励供电的三种模式: B. 短路点在发电机机端远端出口处,将发电 机机端母排不解开,此时发电机出口断路器 断开,不从系统倒送电,将励磁变高压侧刀 闸开关分开,从电厂6KV系统接线至励磁变 原边,此时励磁变有电源,PT没有电源。
现场调试中的要点
现场调试中的要点
D:断开起励电源开关,确定C通道的JP1 跳线已经短接
现场调试中的要点
五、空载闭环试验
(1)首次起励总是采用“零起升压”方式,A/B/C通道应分别 进,若调节器及外部的输入电源正常,A/B零升成功后,机 端电压将稳定在15%UN以下, C零升成功后,机端电压将 稳定在20%UN以下。若与上述电压值不符合,则应检查输 入电源的相序及反馈信号是否正常。 (2)每个通道零升后均增磁到额定值,然后手动逆变,观察 逆变时间(一般不大于10秒,否则存在问题)。 (3)设置为“正常起励”后再重新升压,测试远方增减磁及 逆变是否正常。
运行操作要点
2、励磁系统的启动模式
(1)在自动电压方式下(即A/B套的自动电压方式): A.正常起励:发电机升压后,直到设定的额定机端电压。 B.零起升压:发电机升压后,机端电压约为10%额定机端电 压。 (2)在恒励磁电流调节方式下(即A/B套手动调节及C套运行) 发电机升压后,励磁电流总是处于下限值,该值一般为额 定励磁电流的10%,此时发电机机端电压约为额定值的10 %~20%。
现场调试中的要点
、开环试验
(3)将调压器输出线电压升至AC100V,调节器置于 “正常起励”状态,增磁或减磁,观察控制信号的 变化和对应输出波形是否正常。(A/B通道均应试验) (4)将C通道置于恒触发角控制状态(短接JP1跳线 器),增磁,观察控制信号的变化和对应输出波形 是否正常。 (5)模拟故障切换试验,故障通道能准确快速切换 到备用通道,故障信号能正确显示和输出到监控系 统。ຫໍສະໝຸດ 运行操作要点(已完成调试后)