可控硅励磁调节器的应用

可控硅励磁调节器的应用

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时间:2017-12-27

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1、可控硅励磁调节器的应用摘要] 结合DLT6000励磁调节器的功能特点及运行中涉及到的相关操作、参数设定、故障信号,从动作原理上进行了叙述,对励磁调节器每一项操作的目的性有了更深刻的了解。[要害词] 励磁调节器通道调差系数PID调节1概述长潭水力发电厂有3台水轮发电机组,在2000年至2005年间分别完成了3台机组的更新改造,装机容量11.8MW;3台机组均采用FJL型三相全控桥自并激静止可控硅励磁。1、2号发电机组,单机容量5MW,额定电压6.3kY,额定励磁电流360A,额定励磁电压168.4V。励磁电源取自发电机端,经励磁变压器和2组可控硅并联整流后向发电机转子提供励

2、磁电流。可控硅触发控制信号取自发电机端的PT,当发电机电压升高时,励磁电流减少;反之增大,以实现自动调节的作用。几年的运行实践表明,可控硅励磁装置操作简单,维护方便,运行稳定可靠,响应快,尤其是机组甩负荷后能迅速将机端电压自动稳定在额定范围,不用人为干预,是传统的直流励磁机所不能实现的。2励磁装置的基本组成和主要控制功能基本组成有:2套DLT6000励磁调节器、2组功率整流桥、风机回路、起励控制回路、灭磁及过电压保护回路。整套装置装在2只控制柜内。调节柜内装有调节器、起励装置、灭磁电阻、转子过电压保护元件。整流灭磁柜内装有功率整流桥、风机、灭磁开关。DLT6000是基于P

3、LC控制的励磁调节器,有两大特点:一是采用外部总线结构,通过外部总线将2套DLT6000组成完全独立的双通道调节器,所有的外部开关量信号和模拟量信号都送到总线,PLC实时采集总线数据经过运算后发出各种控制信号,并通过总线输出相应的开关量信号和模拟量信号;二是采用独立的单片计算机进行故障监控,当自动通道出现故障时,由单片机发出切换命令,实现自动切换功能,克服了自我诊断模式中存在的缺陷,充分保证了故障时通道的/顷利切换和励磁系统的正常运行。DLT6000励磁调节器以可编程控制器(PLC)、励磁调节板、触发模块为核心部件。PLC根据发电机电压反馈量输出直流控制信号;调节板根据控

4、制信号进行比例、积分、微分调节(即PID调节);触发模块根据调节信号输出移相触发脉冲来控制可控硅的导通角,即转子输入电流的大小,从而实现自动控制功能。所以DLT6000实质上是1台PLE控制、单片计算机监控的模拟量励磁调节器。3励磁调节器的辅助控制及保护功能3.1过励限制功能励磁电流达1.1倍额定电流时发出警告信号,同时限制励磁电流继续上升。励磁系统能保证在1.1倍额定励磁电流下长期连续运行。3.2强励功能当机端电压降至80%额定电压时,励磁装置退出1.1倍过励限制功能,进行强行励磁;强励电压约为1.8的额定励磁电压,经6s,机端电压达不到额定电压,退出强励,并限制在1.

5、1倍额定励磁电流下运行。励磁系统具有提供2倍额定励磁电压和2倍额定励磁电流不少于50s的能力。3.3欠励限制功能发电机进相运行时,发电机运行的稳定性降低,随着输出有功功率户的不同,对稳定性的影响程度也不同。在输出一定的有功功率,保持一定的稳定度情况下,机组答应在一定范围内欠励运行。欠励限制特性为功率圆,在某一有功功率户下,当满足方程的无功功率Q,其相应的励磁电流就是欠励限制电流。动作方程为:户*2—(Q*-1)2=2式中:户、Q*为相应额定容量Se的标幺值。例如,当发电机带有功P=5000kW时,相应的无功Q=-1039kvar,其所对应的励磁电流为欠励限制电流,是1个动

6、态变量。励磁调节器PLC实时采集当前机组输出的有功功率和无功功率,当发电机处于进相运行,即调用欠励限制判定程序;当满足条件时,即发出欠励限制信号并限制励磁电流继续减少。3.4过励保护功能过励保护是转子励磁绕组的短路保护。当励磁电流达到额定电流的3.5倍时,过励保护动作,跳发电机开关,跳灭磁开关并停机。3.5转子绕组过电压保护功能采用氧化锌非线性电阻保护,动作电压为900V,答应连续动作,可自动恢复。氧化锌非线性电阻和特种熔丝串接后并接在灭磁触头两端,熔丝熔断后中控室没有信号,但熔丝顶端的红色标志会自动弹出,所以开机前应检查熔丝是否良好。设计要求过压保护动作电压最高瞬时值低

7、于整流桥的最大答应电压,且最大不超过出厂试验时励磁绕组对地试验电压的70%,励磁绕组出厂耐压试验值为1500V。3.6励磁变保护功能励磁变压器为三相环氧干式,额定容量200kVA,联结组别Y/△—11,绝缘等级为F级,额定电压6300V/300V。温度上升至130℃时发出警告信号,155℃时发出事故信号同时跳发电机开关和灭磁开关并停机。3.7通道自动切换功能主通道出现下列故障时,自行切换到备用通道运行:1)调节板5V电源故障;2)励磁专用PT断相故障;3)可控硅触发脉冲故障;4)PLC故障。假如B通道为工作通道,当出现上列故障

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