邢钢发电机励磁控制系统改造方案

1、邢钢发电机励磁系统改造方案(配套6MW发电机)2012-3-2邢钢发电机励磁系统改造方案为了配合邢台钢铁有限责任公司（以下简称甲方）6MW发电机稳定可靠运行，使发电机配套自动励磁调节器，更加可靠、安全的保证发电机组的运行，北京前锋科技有限公司（以下简称乙方）就发电机励磁系统提供如下改造方案：一、 励磁改造方案推荐改造方案：采用自并励可控硅静止励磁方式。励磁系统调节器采用由WL-06B双微机双通道调节器，励磁电源取自发电机机端，经励磁变压器降压，三相全控桥自并励静止可控硅整流装置整流后提供发电机励磁电流，发电机转子回路灭磁采用线性电阻灭磁，灭磁开关选用专业的双断口直流断路器。实施方案：发电机采用

2、三相励磁变压器ZLBWL06B双微机励磁控制屏，其中励磁控制屏采用WL-06B双微机励磁调节器三相可控硅全控桥线性灭磁电阻。改造后的励磁系统主回路接线如图1所示：6DLZLBPT1PT2PT33RMCFMK同步发电机CTSCRWL-06B双微机励磁调节器 图1 改造后自并励励磁系统WL-06B型微机励磁调节器的主要技术指标如下： 1、发电机电压调整范围：20%120%(单机)；20%130%（单机试验）；85%120%(并网) 2、发电机电压调节精度：0.5%UFN 3、调差系数：15%，设定档距：0.14、励磁电流给定值下限：单机=10%ILN；并网=40%ILN 5、励磁电流给定值上限受发

3、电机定子电压上限限制，任何时候发电机电压不得越过规定的上限。6、起励超调小于10%UFN，甩负荷超调小于15%UFN7、支持多种形式（I/O、RS485）监控系统二WL-06型双微机励磁系统概述21 系统简介 1 WL系列励磁装置是我公司最早在国内自行研制自行生产的双微机励磁产品。此调节器是选用具有国际标准的主流机-STD总线工业控制机，独创频率自适应、无硬件滤波的交流采样技术，广泛吸收当代国内外先进水平微机励磁优点，因此可靠性高、功能多、性能稳定，属于免维护型的微机励磁产品。 2 WL系列双微机励磁调节器对同步发电机实行最优励磁控制，能提供合适的阻尼，抑制低频率振荡，大幅度提高静稳定极限，并

4、改善动态品质。22 执行标准本系统设计主要依据下列标准和规范：1 GB/T7409.3-1997大中型同步发电机励磁系统技术要求2 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性等标准中的要求。23 系统特点1 装置采用双通道结构设计，包括信号测量回路、信号采样回路、微机电源、模拟/数字转换电路、CPU电路、开关量输出电路、脉冲输出电路等全部采用双重冗余设计，均设计成独立的电路板。2 装置上设有两个单独的大屏幕液晶显示器，励磁系统的运行参数可实时显示，采用全中文显示方式。3 两个调节通道互为备用（非主从式），两个通道可无条件切换；通道切换时无扰动。4 采用两台16位微机作为控制器。装置设计了标准通信接口，

5、可与计算机自动化系统联网。5 装置检修方便。当某一通道不能正常工作时，可自动切换到备用通道工作。在不影响正常工作的情况下可对故障通道进行维修。6 采用全控桥可控硅整流装置，强迫风冷方式。7 采用逆变灭磁方式，避免开停机时对灭磁开关频繁操作。8 两套独产的全双通道测量回路及容错措施，避免了信号断线和误测量。9 残压起励加自动投助磁，能可靠起励。迅速建压到额定，并能快速并网发电。10 采用交、直流供电方式，供电源自动切换。24 系统功能1 具有四种运行方式 维持发电机机端电压稳定方式 维持发电机励磁电流稳定方式 维持发电机无功功率稳定方式 维持触发脉冲控制角不变的方式2 具有六种起励方式 恒机端电

6、压UF跟踪系统电压 恒机端电压UF设定给定电压 恒励磁电流Il慢速零起升压 恒励磁电流Il带主变零起升压 恒励磁电流Il带空载线路零起升压 恒控制角起励，做他励发电机短路试验3 有7种励磁限制 瞬时最大励磁电流限制 反时限延时过励限制 低励限制 伏赫限制 功率柜局部故障强励限制 发电机单机运行限强励 无功过载延时限制4 具有抑制低频振荡功能，可保证动态稳定性和安全性，提高发电质量。5 具有故障诊断和事故记录功能，有利于对事故的分析。6 有PSS功能，能有效稳定电力系统低频振荡。7 运行参数可在线显示：P、Q、U、I等，并能在线修改参数。8 PT断线防误强励和同步断线容错功能。9 具有自诊断功能

7、和事故记录功能。10 最优的励磁控制规律或变参数PID+PSS励磁控制规律。11 励磁系统能满足发电、同期、进相、调相等各种工况的运行要求。25 主要性能指标1 发电机机端正序电压为额定值80%时，能保证励磁顶值电压倍数不小于2.0倍。2 励磁系统电压响应时间：a.（强行励磁）不大于0.08sb上升下降（快速减磁，由顶值电压减小到零的时间）不大于0.15s3 发电机励磁电流和励磁电压为发电机额定负载下励磁电流 励磁电压的1.1倍时，励磁系统能长期连续运行。4 励磁调节器能保证发电机机端电压调压精度优于0.15%。5 励磁调节器能保证发电机机端电压调差率整定范围为25%，档距小于0.1%,调差特

8、性有较好的线性度。6 在发电机空载运行情况下，频率每变化1%，励磁调节器能保证发电机电压的变化值不大于额定值的0.25%。7 发电机空载运行，转速在0.95-1.05额定转速范围内，突然投入励磁，使发电机机端电压从零上升到额定时，起励无超调无振荡，调节时间小于5秒。8 发电机突然甩掉额定有、无功负载后，发电机电压超调量不大于15%额定值，振荡次数不超过3次，调节时间小于5秒。9 励磁调节器在发电机空载电压20%-110%额定值范围内能进行稳定、平滑的调节。10 励磁系统的延迟时间不大于0.02-0.03秒。11 励磁系统的年强行退出比不大于0.1%。三、甲方提供的技术参数 1、发电机额定功率：6000kW额定电压：6300V额定电流：688 A 电流互感器变比为10005A励磁变压器容量：80 kVA额定频率：50Hz额定转速：3000r/min功率因数：0.8接 法：Y额定励磁电流：238A额定励磁电压：120V励磁变压器二次侧电压: 210V四、试验 1、乙方按GB/T7409.3-1977的要求进行出厂试验。 2、主要出厂试验项目 21介电强度试验； 22自动电压调节范围的测定； 23手动励磁调节范围的测定； 24自动/手动切换试验； 25限制、保护功能模拟试验； 26操作控制回路动作试验； 2