邢鋼發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)改造方案解析

1、邢鋼發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)改造方案（配套6mw 發(fā)電機(jī) ）2012-3-2邢鋼發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)改造方案為了配合邢臺(tái)鋼鐵有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱甲方）6mw發(fā)電機(jī)穩(wěn)定可靠運(yùn)行，使發(fā)電機(jī)配套自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，更加可靠、安全的保 證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，北京前鋒科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱乙方）就發(fā)電 機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)提供如下改造方案： 一、 勵(lì)磁改造方案推薦改造方案：采用自并勵(lì)可控硅靜止勵(lì)磁方式。勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)器采用由wl-06b雙微機(jī)雙通道調(diào)節(jié)器，勵(lì)磁電源 取自發(fā)電機(jī)機(jī)端，經(jīng)勵(lì)磁變壓器降壓，三相全控橋自并勵(lì)靜止可控硅 整流裝置整流后提供發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路滅磁采用線性 電阻滅磁，滅磁開(kāi)關(guān)選用專(zhuān)業(yè)的雙斷口直流斷路器。實(shí)施

2、方案：發(fā)電機(jī)采用三相勵(lì)磁變壓器 zlb +wl06b雙微機(jī)勵(lì) 磁控制屏，其中勵(lì)磁控制屏采用 wl-06b雙微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器十三相可 控硅全控橋+線性滅磁電阻。改造后的勵(lì)磁系統(tǒng)主回路接線如圖1所下:6wl-06b雙微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器圖1改造后自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)wl-06b型微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主要技術(shù)指標(biāo)如下：1、發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整范圍：20%120%（單機(jī)）；20%130% （單機(jī) 試驗(yàn)）；85%120%（并網(wǎng)）2、發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)精度：0.5%ufn3、調(diào)差系數(shù)：15%,設(shè)定檔距：0.14、勵(lì)磁電流給定值下限：?jiǎn)螜C(jī)=10%iln；并網(wǎng)=40%iln5、勵(lì)磁電流給定值上限受發(fā)電機(jī)定子電壓上限限制，任何時(shí)候 發(fā)電機(jī)

3、電壓不得越過(guò)規(guī)定的上限。6、起勵(lì)超調(diào)小于10%ufn,甩負(fù)荷超調(diào)小于15%ufn7、支持多種形式（i/o、rs485）監(jiān)控系統(tǒng)二.wl-06型雙微機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)概述2. 1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介1. wl系列勵(lì)磁裝置是我公司最早在國(guó)內(nèi)自行研制自行生產(chǎn)的 雙微機(jī)勵(lì)磁產(chǎn)品。此調(diào)節(jié)器是選用具有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主流機(jī) -std總線 工業(yè)控制機(jī)，獨(dú)創(chuàng)頻率自適應(yīng)、無(wú)硬件濾波的交流采樣技術(shù)，廣泛吸 收當(dāng)代國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平微機(jī)勵(lì)磁優(yōu)點(diǎn)，因此可靠性高、功能多、性能 穩(wěn)定，屬于免維護(hù)型的微機(jī)勵(lì)磁產(chǎn)品。2. wl系列雙微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)同步發(fā)電機(jī)實(shí)行最優(yōu)勵(lì)磁控 制，能提供合適的阻尼，抑制低頻率振蕩，大幅度提高靜穩(wěn)定極限， 并改善動(dòng)態(tài)品質(zhì)。2

4、. 2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要依據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：1 .gb/t7409.3-1997大中型同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)技術(shù)要求2 工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制裝置的電磁兼容性等標(biāo)準(zhǔn)中的要求。3 3 系統(tǒng)特點(diǎn)1 裝置采用雙通道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括信號(hào)測(cè)量回路、信號(hào)采樣回路、微機(jī)電源、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路、cpu 電路、開(kāi)關(guān)量輸出電路、脈沖輸出電路等全部采用雙重冗余設(shè)計(jì)，均設(shè)計(jì)成獨(dú)立的電路板。2 裝置上設(shè)有兩個(gè)單獨(dú)的大屏幕液晶顯示器，勵(lì)磁系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)可實(shí)時(shí)顯示，采用全中文顯示方式。3 兩個(gè)調(diào)節(jié)通道互為備用（非主從式），兩個(gè)通道可無(wú)條件切換；通道切換時(shí)無(wú)擾動(dòng)。4 采用兩臺(tái)16 位微機(jī)作為控制器。裝置設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)通信接口，可與計(jì)

5、算機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。5 裝置檢修方便。當(dāng)某一通道不能正常工作時(shí)，可自動(dòng)切換到備用通道工作。在不影響正常工作的情況下可對(duì)故障通道進(jìn)行維修。6 采用全控橋可控硅整流裝置，強(qiáng)迫風(fēng)冷方式。7 采用逆變滅磁方式，避免開(kāi)停機(jī)時(shí)對(duì)滅磁開(kāi)關(guān)頻繁操作。8 兩套獨(dú)產(chǎn)的全雙通道測(cè)量回路及容錯(cuò)措施，避免了信號(hào)斷線和誤測(cè)量。9 殘壓起勵(lì)加自動(dòng)投助磁，能可靠起勵(lì)。迅速建壓到額定，并能快速并網(wǎng)發(fā)電。10 采用交、直流供電方式，供電源自動(dòng)切換。2 4 系統(tǒng)功能1 具有四種運(yùn)行方式 維持發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓穩(wěn)定方式 維持發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流穩(wěn)定方式 維持發(fā)電機(jī)無(wú)功功率穩(wěn)定方式 維持觸發(fā)脈沖控制角不變的方式2 具有六種起勵(lì)方式 恒機(jī)端電壓u

6、f跟蹤系統(tǒng)電壓 恒機(jī)端電壓uf設(shè)定給定電壓 恒勵(lì)磁電流il慢速零起升壓 恒勵(lì)磁電流il帶主變零起升壓 恒勵(lì)磁電流il帶空載線路零起升壓 恒控制角a起勵(lì)，做他勵(lì)發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)3 有 7 種勵(lì)磁限制 瞬時(shí)最大勵(lì)磁電流限制 反時(shí)限延時(shí)過(guò)勵(lì)限制 低勵(lì)限制伏赫限制 功率柜局部故障強(qiáng)勵(lì)限制 發(fā)電機(jī)單機(jī)運(yùn)行限強(qiáng)勵(lì) 無(wú)功過(guò)載延時(shí)限制4 具有抑制低頻振蕩功能， 可保證動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和安全性， 提高發(fā)電 質(zhì)量。5 具有故障診斷和事故記錄功能，有利于對(duì)事故的分析。6 .有pss功能，能有效穩(wěn)定電力系統(tǒng)低頻振蕩。7 運(yùn)行參數(shù)可在線顯示：p、 q、 u、 i 等，并能在線修改參數(shù)。8 .pt斷線防誤強(qiáng)勵(lì)和同步斷線容錯(cuò)功能。

7、9 具有自診斷功能和事故記錄功能。10 .最優(yōu)的勵(lì)磁控制規(guī)律或變參數(shù) pid+pss磁控制規(guī)律。11 勵(lì)磁系統(tǒng)能滿足發(fā)電、 同期、 進(jìn)相、 調(diào)相等各種工況的運(yùn)行要求。2 5 主要性能指標(biāo)1 發(fā)電機(jī)機(jī)端正序電壓為額定值80%時(shí)，能保證勵(lì)磁頂值電壓倍數(shù)不小于 2.0 倍。2 勵(lì)磁系統(tǒng)電壓響應(yīng)時(shí)間：a. （強(qiáng)行勵(lì)磁）不大于 0.08sb.上升下降（快速減磁，由頂值電壓減小到零的時(shí)間）不大于0.15s3 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流和勵(lì)磁電壓為發(fā)電機(jī)額定負(fù)載下勵(lì)磁電流 勵(lì)磁電壓的 1.1 倍時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行。4 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器能保證發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)壓精度優(yōu)于 0.15%。5 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器能保證發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)差

8、率整定范圍為 25%， 檔距小于0.1%,調(diào)差特性有較好的線性度。6 在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行情況下，頻率每變化1%，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器能保證發(fā)電機(jī)電壓的變化值不大于額定值的0.25%。7 發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行，轉(zhuǎn)速在0.95-1.05額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，突然投入勵(lì)磁， 使發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓從零上升到額定時(shí)， 起勵(lì)無(wú)超調(diào)無(wú)振蕩，調(diào)節(jié)時(shí)間小于5 秒。8 發(fā)電機(jī)突然甩掉額定有、 無(wú)功負(fù)載后， 發(fā)電機(jī)電壓超調(diào)量不大于15%額定值，振蕩次數(shù)不超過(guò)3 次，調(diào)節(jié)時(shí)間小于 5 秒。9 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在發(fā)電機(jī)空載電壓20%-110%額定值范圍內(nèi)能進(jìn)行穩(wěn)定、平滑的調(diào)節(jié)。10 勵(lì)磁系統(tǒng)的延遲時(shí)間不大于 0.02-0.03秒。11 勵(lì)磁系統(tǒng)的年強(qiáng)行退出比不大于 0.1%。三、甲方提供的技術(shù)參數(shù)1、發(fā)電機(jī)額定功率：6000kw額定電壓：6300v額定電流：688 a電流互感器變比為1000 5a勵(lì)磁變壓器容量： 80 kva額定頻率：50hz額定轉(zhuǎn)速：3000r/min功率因數(shù)：0.8接 法： y額定勵(lì)磁電流：238a額定勵(lì)磁電壓：120v勵(lì)磁變壓器二次側(cè)電壓: 210v四、試驗(yàn)1、乙方按gb/t7409.3-1977 的要求進(jìn)行出廠試驗(yàn)。2、主要出廠試驗(yàn)項(xiàng)目2 1 介電強(qiáng)度試驗(yàn)；2 2 自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)范圍的測(cè)定；2 3 手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)范圍的測(cè)定；2 4 自動(dòng) /手動(dòng)切換試驗(yàn)；2 5 限制、保護(hù)功能模擬試驗(yàn)；2 6 操作控制回路動(dòng)作試驗(yàn)；2