1.科孚德变频器现场调试说明-二代

Long Yuan PROWIND（FRT）1.5MW 变流器调试说明
国电龙源电气有限公司
目录
一、前言 (1)
1.1适用范围 (1)
1.2调试工具 (1)
1.3安全注意事项 (1)
二、调试准备 (2)
2.1上电前检查 (2)
2.1.1外部检查 (2)
2.1.2检查接线 (2)
2.2上电后检查 (3)
2.2.1 690V AC、400V AC、230V AC检查 (3)
2.2.2上控制电 (3)
2.2.3观察变流器状态 (4)
2.3.PLC通讯及程序下载 (5)
2.3.1 硬件接线 (5)
2.3.2 TwinCAT软件安装 (6)
2.3.3 PLC通讯设置与配置文件下载 (7)
2.3.4下载PLC程序 (10)
三、变流器的并网调试 (13)
3.1安装ALSPA调试软件 (13)
3.2参数设置 (13)
3.2.1控制板的通信连接 (13)
3.2.2配置网侧参数 (16)
3.2.3配置机侧参数 (16)
3.2.4调试图片调用 (17)
3.2.5 Time and Generation参数设置 (18)
3.3变流器和主控之间的通信数据校对 (20)
3.4变流器并网前测试 (21)
3.4.1调整励磁曲线 (25)
3.5 变流器并网测试 (26)
3.5.1手动并网 (26)
3.5.2自动并网 (26)
3.6保存参数设置 (27)
一、前言
1.1适用范围
此调试说明书适用于国电龙源电气有限公司生产的Long Yuan PROWIND（FRT）1.5MW变流器风电现场调试。

1.2调试工具
电脑、万用表、串口线、相序表
1.3安全注意事项
为了确保人身和设备安全，在进行调试工作前必须要注意以下几点：
A.与甲方确认变流器供电情况及风机运行状态。

B.进入现场必须佩戴安全帽
C.在对变流器进行可能引起主控安全链断开的操作（上电、断电）或
启动、停止风机时，需告知甲方，得到允许后方可操作。

D.变流器主电路在没有经过确认时均应视为带电状态。

E.在确保安全的情况下方可打开变流器柜门。

变流器默认带电部件
A.变流器并网柜电网接线（或铜排）
B.变流器并网柜定子接线（或铜排）
C.变流器控制柜线路板(ANALOG_IF3、ANALOG_IF2、UD_DETEC)电压测
量输入端子
D.变流器功率柜功率单元裸露铜排等部件
二、调试准备
2.1上电前检查
2.1.1外部检查
2.1.2检查接线
A.检查网侧、定子、转子相序是否正确，连接是否牢靠，间距是否合
理，发现问题后拍照。

连接方式如下表所示：
B.检查地线与零线连接是否正确，是否牢靠。

C.线路板上的各个牛角端子和绿端子插接是否牢靠。

D.检查编码器线和电流互感器线连接是否正确。

E.框架断路器整定值设置
完成上述各项检查后方可通知甲方AC690V、AC400V送电
2.2上电后检查
2.2.1 690VAC、400VAC、230VAC检查
A.在E001Q8（1S3）断开状态，检测该断路器上口690V供电是否正常，
用相序表核相，该马达保护器下口如无接线，无需闭合。

B.在E001Q2（1S3）断开状态，检测该断路器下口400V供电是否正常，，
用相序表核相，确认无误后闭合E001Q2。

C.在E003Q6（1S3）断开状态，检测该马达保护器上口400V供电是否
正常，用相序表核相，确认无误后闭合E003Q6，如果现场没有相序
表，可根据稍后的调试中判断风机的相序是否正确。

D.在E005Q2（1S3）断开状态，检测该马达保护器上口3、5间的230V
供电是否正常。

2.2.2上控制电
A.将框断维护钥匙（三柜E006S6）打到右边，“维护”位置，此种状态
框断无法闭合，保证框断后的主电路不带电。

B.合上2柜、3柜内所有的断路器和开关，其中包括：E004Q2、E004Q4、
E003Q6、E005Q2、E014K2、E013Q2、E010Q3、E012Q4、E016F2、E019F3。

C.开UPS，长按“Itest”键，听到“嘀”声后松手。

注：若环境温度较低时，可能加热毯加热闭合，这时开关电源没有230V 输入，为缩短调试时间，可以在加热一段时间后手动闭合2柜 E017K5，用小一字改锥将触点向左搬动。

2.2.3观察变流器状态
当UPS开启后，若无故障则各处指示灯状态如下表所示：
表一网/机侧配置板指示灯状态（配置板编号：A300-A20，A310-A20）
表二网/机侧控制板指示灯状态（控制板编号：A301-A10，A311-A10）
表三码盘板指示灯状态（码盘板编号：A311-AE83）
注：如果在检查该三个指示灯时出现三盏灯均没有点亮的情况，请检查一下该配置板右侧电源选择，通过短路片可选择三种电源，5V、15V、24V，短路片应放置在24V的短路针上。

若电源检查无误，灯仍然没有点亮，则需要检查一下编码器输入接线。

表四 1S2柜、1S1柜继电器指示灯状态（冷启需加热）
注：E017K2与E017K4、E017K6互锁，两组之间只能有一组亮，如果两组同时亮，则为故障
表五并网接触器吸合后指示灯状态变化
2.3.PLC通讯及程序下载
2.3.1 硬件接线
设置电脑COM1口属性，设置路径：右键点击“我的电脑（My Computer）”-选择“属性(Properties)”-在“硬件(Hardware)”里选择“设备管理器(Device Manager)”-选择“串行总线（Ports）”-右键点击“Communications Port(COM1)”-在“Port Settings”里进行设置，按下图所显示参数设置：
检查PLC与主控连接是否可靠，PLC上拨码开关设置是否正确。

按下图方式连接PLC和电脑。

2.3.2 TwinCAT软件安装
安装TwinCAT软件，当安装到Select installation Level时选择TwinCAT PLC – IEC 61131-3PLC System选项如下图所示。

注：TwinCAT软件与杀毒软件有一定的冲突，在运行TwinCAT时建议关掉杀毒软件。

2.3.3 PLC通讯设置与配置文件下载
A.串口线连接PLC，不与电路板通讯。

B.单击屏幕左下角的TwinCAT图标，选择Properties。

C.在TwinCAT systemProperties窗口中选AMS Router标签，点击Add，
弹出Remote connection Properties对话框，按下图所示设置：Name为longyuan
AMS Net ld为1.1.1.1.1.1（主控对子站变流器PLC的分配地址）
Address为COM1：19200,e,8,1
Transport选择COM-PORT
配置完成后点击应用并确定。

D.如图所示点击TwinCAT的图标，System—Stop按钮后切换到stop模
式，等待约10s，重新切回Config模式。

E.点击system mananger，打开配置文件20091110.tsm（配置文件以
具体情况而定）。

1
3
2
F.选择左边的SYSTEM-Configuration，点击右边的Choose target,选
择上述添加的Remote connection。

出现对话框，依次点击“是”按钮。

G.先点图标 Generate Mappings，然后点 check configuration，最
后点 Active configuration（激活配置）激活配置文件。

1
Mappings
2
Check configuration
Activate
3
configuration
2.3.4下载PLC程序
A.确认系统在RUN模式下（界面右下角有绿色RUN图标，显示为RTime）。

从TwinCAT中打开PLC Contronl。

注：如果没有成功使系统运行在RUN模式下，说明电脑与PLC通讯有故障，此时应当对变流器进行断电操作，使PLC重启；同时，重启电脑后在重复“a“步骤，即可成功切换到RUN模式。

B.打开程序20110805.prx文件（程序文件以当时情况而定）。

C.选择Online/Choose Run-Time System。

D.选择上述添加的Remote connection。

E.选择 Online/Login，弹出对话框，选择yes。

F.选择Online/的Create Bootproject。

G.选择Online/RUN，将PLC切换为RUN模式。

检查BX3100，PLC的状态灯
会亮，关掉BX3100的24V电源（关掉UPS），等5S后，合上24V电源，检查PLC的程序是否已载入，观察PLC的状态灯是否点亮，PLC显示屏显示当前程序版本。

三、变流器的并网调试
3.1安装ALSPA调试软件
安装ALPA PCS 3.1前必须先将电脑改成英文模式。

ALPA PCS 3.1只能在英文环境下安装和运行。

点击ALSPAPCS_V312_FULL_SETUP.EXE，进行安装。

在select language选项卡中选择English。

然后一路点击OK和Next，最后点击Finish安装完成。

3.2参数设置
Converteam变流器的调试图片中集合了调试所需的大部分参数，用起来比较直观，因此修改参数主要通过调试图片修改。

如果需要查看和修改其他参数或变量，可以打开ALPA PCS 3.1中的Parameter List（参数列表）、Variable List （变量列表）和 Show List（常用变量列表）。

3.2.1控制板的通信连接
如图所示点击TwinCAT的图标，System—Stop按钮后切换到stop模式，释放电脑COM1。

在ALPA PCS 3.1中打开Drive/Driver Setting。

按下图方式设置通讯参数，并确保计算机COM口通讯参数设置与之对应一致。

选择Tools/Options，选择“2(英语)”，点击“ok”。

选择Drive/Select drive（或直接按F2键）,搜索NPR（网侧）和MPR（机侧）控制板。

当搜索到NPR（网侧）和MPR（机侧）即意味着PC与控制板的通讯已连接成功。

注：搜索时只能正向搜索。

即在1-NPR下可以搜索2-MPR，但不能在2-MPR下搜索1-NPR。

注：该软件在下载参数、查看参数或变量以及打开Picture调试界面时，有机侧和网侧之分。

必须在上图Select Drive中选择相应的模式才能进行操作。

电脑在首次连接变流器时，在完成上面操作时，对应网侧和机侧驱动都会显示如下窗口，创建驱动描述文件。

3.2.2配置网侧参数
A.写网侧参数
在ALPA PCS 3.1中选择Drive/Select drive，打开Select Drive选项卡。

选择1-NPR ***，确定（如无，还需再度搜索网侧驱动）。

在菜单栏选择Drive/Lode parameter Set选择相应的参数文件NPR***.par，确定，***为每一台变流器的出厂序列号。

B.网侧参数设置
在菜单栏选择Parameter/Parameter List，打开网侧参数列表。

修改网侧参数206B，使网侧控制板的时间和主控一致（格式为日，月，年，时，分，秒）。

检查网侧参数221F，应为with E.ON（即激活FRT功能）。

检查网侧参数3628=89%，3629=4%。

执行（Excute）网侧参数2041，SYSTEM:Restart。

3.2.3配置机侧参数
A.写机侧参数
在ALPA PCS 3.1中选择Drive/Select drive，打开Select Drive选项卡。

选
择2-MPR ***，确定。

在菜单栏选择Drive/Lode parameter Set选择相应的参数文件MPR***.par，确定。

B.机侧参数设置
在菜单栏选择Parameter/Parameter List，打开机侧参数列表。

修改机侧参数206B，使机侧控制板的时间和主控一致。

检查机侧参数221F，应为with E.ON（即激活FRT功能）。

检查机侧参数3628=89%，3629=4%，411A=8460。

执行（Excute）机侧参数2041，SYSTEM:Restart。

3.2.4调试图片调用
在ALPA PCS 3.1中选择Drive/select drive，打开Select Drive选项卡。

选择2-MPR ***。

在Parameter/Pictures或者按F6键，打开Show Picture对话框。

注：调用调试图片时必须在机侧模式下。

3.2.5 Time and Generation 参数设置
打开Show Picture 对话框中的PRM-Time and Generation para 调试图片。

调整语言、时间、日期、电机参数和FRT 设定。

语言日期，时间变频器名称
变频器额定电压变频器额定功率矢量控制频率变频器额定电流电机极对数编码器分辨率
206720682009
22112219439A 2221
41184512
4110411241134117电机参数，视具体电机而定
221F
电机参数的设置，需确定发电机型号，通过发电机厂家提供的可靠发电机资料，计算变流器中的设定值。

参数的计算由国电龙源电气公司工程师完成。

3.3变流器和主控之间的通信数据校对
主控下载针对alstom变流器的PLC的程序。

检查变流器是否与主控通讯正常（正常时主控PLC的“BF”指示灯灭且主控监控界面能收到数据。

）；若通讯不正常，请检查各DP头和profibus接线是否正确。

变流器和主控的通信数据校对需要和甲方配合完成。

选择机侧参数Parameter/Parameter List，设置4527为1。

设置3260、3261为Canopen；设置4263、4264为Can；或通过调试界面选择“正常并网运行模式”，如下图红框。

例：速度输出测试
将机侧变量366C(Speed)改为1000rpm，观察主控TwinCAT中的速度变量否为10000；变流器改为1500rpm，主控收到15000。

若数据存在偏差，修改机侧参数3997，调节百分比系数；若正确将变量366C改为0。

各参数调节方法如下表所示，每个参数需在变流器设置两个不同的值查看主控收到的数值是否正确。

注：测试完成后，修改4527为“0”。

注：测试完成后，执行变流器复位操作。

注：若主控和变流器PLC程序均未改变，则同一风场可以只在一台风机进行参数校正，其余风机只需下载该风机参数即可。

3.4变流器并网前测试
a、打开Show Picture对话框中的PRM-Adapt.mag.Curve and state monitoring调试图片。

注：由于调试软件命令执行有一定的延迟性，必须确定命令执行后再进行下一步操作。

32603261399B 31A4
3770311031A83113
426342643C003A0D
340734083409340A 340B
4F69
3115
4F254F1B 4FDB 4FC8
4FC24FC5422D
b 、将框断维护钥匙打到“on ”，即左边。

c 、将3260、3261改成PC 控制模式；选中399B 测试模式和31A4励磁曲线调节使能（方框里显示对勾）。

d 、选中手动操作中的复位命令，观察N110K4指示灯是否点亮。

若点亮，则变流器无故障。

取消复位。

e 、选中合上主断路器命令，闭合框架断路器（有大概5s 的延时）。

待储能完毕后观察主回路图上的主断路器D002Q5的指示点是否变绿。

f 、启动风机，将转速设定为1200rpm ，稳定运行。

g 、选中运行网侧（充电）命令。

当母线电压充至850V 左右时，主接触器闭合，网侧三个功率单元模块上右侧指示灯点亮，网侧开始调制，母线电压升至1030V 。

此时观察主回路上的网侧接触器E014K4的指示点是否变绿，直流母线电压是否稳定在1030V 。

h 、选中运行机侧（励磁）命令。

机侧三个功率单元模块上右侧指示灯点亮，机侧开始调制。

观察机侧励磁电流是否数值。

有数值表示机侧变流器已经启动。

i 、判断定子和转子的相序是否正确。

观察界面上电压同步观测下的相位差4F25（定子和电网电压的相位差）是否为一较稳定的值，如果大幅度正负跳变，
这时应打开示波器，记录下波形。

示波器设置如下：
通道“Mains volt.angle”
通道“Stator angle”
通道“Rotor angle”
通道“pUs - pUn”
相序正确的波形如下图：A4—4F25为一直线（即定子与电网的电压相位差）。

A1、A2的周期应该时20ms。

转子相序错误：A4-4F25频率小于50Hz，波形如下：
定子相序错误：A4-4F25频率大于50Hz，波形如下：
3.4.1调整励磁曲线
电压同步观察中4F25相位差稳定后，并且风机转速稳定在1200rpm，在调试图片中励磁曲线调节中进行如下操作：
a、首先在Adapt.magn.curve 内填入100。

b、在3115内填入50，修改3407的值使指示条变为宽度较窄的绿条，使4F69的值在0.5以内即可。

方法：3407’=3407+4F69/2。

修改幅度不要过大，以免跳闸，最大幅度不应超过10A。

(3407’代表要调整为的值，3407代表原值，以下同理)
c、在3115内填入75，修改3408的值使指示条变为宽度较窄的绿条，使4F69的值在0.5以内即可。

方法：3408’=3408+4F69/2。

d、在3115内填入90，修改3409的值使指示条变为宽度较窄的绿条，使4F69的值在0.5以内即可。

方法：3409’=3409+4F69/2。

e、在3115内填入100，修改340A的值使指示条变为宽度较窄的绿条，使4F69的值在0.5以内即可。

方法：340A’=340A+4F69/2。

f、在3115内填入110，修改340B的值使指示条变为宽度较窄的绿条，使4F69的值在0.5以内即可。

方法：340B’=340B+4F69/2。

g、调试完成后从新检查参数3115在50-110之间4F69的变化情况，如4F69过大需重复以上步骤。

h、最后修改3115值为100。

注：每次修改前，应当等4F69的数值稳定下来。

注：励磁曲线的调节应尽量准确，尽量使4F69的值接近0，尤其是在3115内填入100时，偏差值应尽量小。

注：在110%调节时，一般励磁电流不会超过150A，若超过了还没有调好则可能电机参数存在问题。

3.5 变流器并网测试
3.5.1手动并网
励磁曲线调整完之后，取消运行机侧（励磁）命令，断开励磁，等主回路图上的机侧励磁电流无数值后在取消运行网侧（充电），停止网侧运行，待网侧接触器E014K4断开后，取消选择测试模式和励磁曲线调节使能命令。

注意此时不用停风机，保持转速1200rpm。

此时，如果转速稳定在1200rpm,选中运行网侧命令，待网侧启动后，选中运行机侧命令，开始励磁。

随后观察变流器的并网情况。

并网成功后，取消选择运行机侧命令，断开励磁，等主回路图上的机侧励磁电流无数值后，在取消选择运行网侧命令，停止网侧运行，待网侧接触器E014K4断开后，风机停机。

3.5.2自动并网
首先确认风机已经停机，转速为0rpm。

将3260、3261由PC改为CANopen，即变流器的启动、停止均由主控控制。

将4263、4264、3C00、3A0D改为CAN，即由主控进行功率控制。

注：在将变流器交给主控控制前参数合上主断路器3770要保持为“1”，即保持框架断路器为闭合状态。

设置完成后，启动风机，观察变流器的自动启动、励磁命令，风机是否正常并网发电。

3.6保存参数设置
保存调试成功后的变流器网侧和机侧参数，用于该风场其他机组的调试。

变流器参数命名原则：
Sandaogou_29366963.PAR
风场名称网侧参数
Sandaogou_29366964.PAR
风场名称机侧参数。