电厂励磁系统简介

火电厂励磁系统简介及应用

励磁系统简介

****厂发电机采用机端自并激静止可控硅有刷励磁系统,由励磁变、双通道励磁调节器、可控硅整流装置、灭磁装置、起励装置和转子过压保护装置等组成。在汽机房0米层分为五个柜布置，由两个可控硅励磁功率柜、一个励磁控制柜、一个灭磁柜和一个进线柜组成。励磁变压器单独布置在汽机房0米层，采用三相干式变压器，励磁系统的起励电源采用交流380V厂用电源和220V直流电源起励。

一|、自动电压励磁调节器（AVR）

励磁调节器是武汉洪山电工科技有限公司于2000年开发研制的新一代HWJT-08DS微机励磁调节器， HWJT-08DS双通道微机励磁调节器采用的是双通道互为热备用方式——双通道并联运行方式。该方式的最大特点是：在正常运行的方式下，双通道同时输出。出现某通道故障，控制系统通过其自身的软、硬件诊断系统（WATCHDOG）及相互通讯，自动地将故障通道退出。该方式的优点在于从根本上避免了主/备方式下的切换及判断所带来的一系列问题，系统的可靠性要高。

1、HWJT-08DS具备如下功能：

1）具备自诊断功能和检验调试各功能用的软件及接口；

2）具有串行口与发电厂计算机监控系统连接，接受控制和调节指令，提供励磁系统状态和量值；

3）具有试验录波、故障录波及事件顺序记录功能。

4）智能化检测与操作功能：

功率检测：系统设有功率检测功能，该功能主要用于检测系统主要功率器件的温度，实时显示；当温度高于设定值时，自动启动冷却风扇，并发报警信号；

过流检测：实时检测并显示功率元件的电流；当出现过流时，自动跳该回路的出口开关，切除故障点，并发报警信号；

脉冲检测：实时检测调节器的脉冲输出状况，一但出现脉冲丢失情况，发报警信号；

调节器工作电源监视：正常运行时，调节器同时由厂用交直供电，

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一旦出现电源消失现象（或输入、输出越限），立即发报警信号；

实时检测励磁变压器的温度，当其温度高于某一设定值时，自动

启动冷却风扇，并发报警信号；

2、当采用HWJT-08DS微机励磁调节器构成发电机励磁系统时，发电机励磁系统满足如下技术指标： 励磁系统完全满足发电、调峰、调频、调相、同步并列、线路充电、进相运行和带线路零起升压要求。

励磁系统电压响应时间上升不大于0.08s；下降不大于0.10s。

励磁系统的延迟时间小于0.02秒。

保证发电机电压静差率±0.5%。

发电机零起升压时，励磁调节器保证发电机电压最大值不大于额定值的110%，振荡次数不超过3次，调节时间不大于10s。

励磁控制系统电压给定阶跃响满足：空载阶跃响应：超调量不大于阶跃量的30%，振荡次数不大于3次，上升时间不大于0.06s，调节时间不大于5s。

在发电机甩额定无功功率时发电机电压最大值不大于额定值的115%。 励磁电压调节器在发电机空载额定电压的10%~110%范围内能进行稳定、平滑地调节。电压分辨率不大于额定电压值的0.2%。

手动控制能保证发电机励磁电压能在空载额定励磁电压的10%到额定励磁电压的110%进行稳定、平滑调节。

在发电机空载运行状态下，励磁调节器的给定电压调节速度不大于1%额定电压/s；不小于0.3%额定电压/s。

调节器对发电机电压的调差采用无功调差。调差范围不小于±10%。调差率的整定在全程内分挡调整。

发电机空载运行时，频率变化1%，发电机端电压波动不大于额定值±0.25%。 在下述厂用电源电压及频率偏差范围内，励磁调节器能够保证长期连续正常工作。

交流380/220V系统，电压偏差范围为额定值的±15％，频率偏差范围为-3～+2％HZ，直流220V系统，电压偏差范围为额定值的-20％～+10％。

交流工作电源短时间内波动范围55％～120％额定值时，励磁调节器能正常

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工作，并保证强行励磁和快速减磁工作。

3、 HWJT-08DS双通道微机控制器为组件加母板结构，整个系统由多个组件构成，根据不同励磁系统要求，可以通过更换或增减组件来构成相适应的系统。单个通道的微机励磁控制器主要构成部分为：采集板、主机板、接口板、控制电源板（两块：交流输入一块，直流输入一块，但两者间可以互换）、功放电源板（用于可控硅励磁方式：输出为六个可控硅触发脉冲）。

1）模拟信号转换板

模拟信号转换板（控制箱外），通过高精度线性变流隔离技术，实现4路三相交流电压，3路三相交流电流的隔离转换。即：励磁PT、仪表PT：（100 V or 105 V）三相正序Y/Y－12输入；系统PT、同步UT：（100 V or 105 V）三相正序Y/Δ－11输入；定子IF、本套IL、转子IL：（5A）三相正序Y/Y0－12输入。

2）采集板

采集板（Analogous Signal Sampling）的主要功能是将励磁调节系统所需的模拟量信号转换成微处理器可以接受的信号，供微处理器处理。采集板采集的主要量有：励磁PT电压、仪表PT电压、系统PT电压、同步电压、转子电压、定子电流、转子励磁电流（LEM）、转子交流电流、本套励磁电流（LEM）、本套励磁电流（交流）等。面板上设有6个测孔：CK0励磁PT，CK1仪表PT，CK2系统PT，CK3同步PT，CK4、CK5为0V。

3）接口板

接口板（I/O Interface），面板上设有4个按钮：增磁——红色带灯不带锁，减磁——绿色带灯不带锁，手动——红色带灯带锁，灭磁——红色带灯带锁。该接口组件的主要特点为

3.1输入 本装置的全部I/O输入包括：13路外接点输入、4路本机插件按钮输入。

4路插件按钮输入如下：增磁、减磁、手动、灭磁。

13路外接点输入如下：开机、关机、并网、风机、#1功率柜（可控硅）/#1正组故障（IGBT）、#2功率柜（可控硅）/#1反组故障、#3功率柜（可控硅）/#2正组故障、#4功率柜（可控硅）/#2反组故障、备用。

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3.2 输出 所有的异常、故障均为双节点输出包括：公共节点、低频保护、过励限制、误强励、低励限制、灭磁、PT断线、系统故障、通讯故障、备用。

4）主机板（Main Controller）

4.1 特点

独立的自动、手动控制功能，满足用户各种正常和特殊的励磁控制要求，采用防误双向跟踪技术，实现了备用通道（“自动”、“手动”）全过程跟踪工作通道（“手动”、“自动”）；

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