励磁系统、开关柜培训资料(共18页)

1、发电机数字励磁(l c)调节装置第一节RCS-9410型数字(shz)励磁调节器1#、2#、3#发电机机励磁(l c)柜均采用南瑞RCS-9410型数字励磁调节装置，励磁调节器柜是由2 个RCS-9410 数字励磁调节装置组成，每个调节装置作为一个独立的调节通道，可独立承担所有的励磁调节任务，各装置互为主从，组成冗余的两通道或多通道系统。各励磁调节通道间既可采用主备运行方式，也可采用并列运行方式。励磁调节器功能序号功名能功能说明备注1通道配置完全独立双通道，单通道能满足所有运行方式的运行要求2调节规律符合IEEE标准模型的PID调节自适应的宽补偿范围的PSS-II自动投切调差功能3运行方式恒机

2、端电压主运行方式恒转子电流恒控制角度恒无功可选恒功率因数可选4开机升压方式定电压起励程控软起励零起升压起励5限制功能最大励磁电流限制励磁过流过热限制无功过励限制滞相定子过电流限制过励限制最小励磁电流限制无功欠励限制进相定子过电流限制欠励限制V/F限制过磁通限制6保护功能PT断线保护（专利）空载过电压保护过励保护欠励保护V/F保护低周波保护7故障检测同步信号故障检测PT信号断线检测电源故障检测脉冲丢失检测脉冲计数检测8告警检测同步信号相位不对称同步信号测频错误定子电压信号相位不对称定子电压信号测频错误9容错功能模拟量测量容错：定子电压测量容错定子电流测量容错励磁电流测量容错有功功率测量容错无功功

3、率测量容错开关量输入容错：励磁启停信号输入容错励磁增减信号输入容错出口开关信号输入容错发电机工况容错10辅助功能辅助分析系统 故障定位系统 超前预警系统试验或故障自动录波事件顺序记录11人机接口液晶显示加键盘人机接口后台工控机人机接口12对外通讯接口以太网接口485/232接口GPS对时接口现场总线接口规约可适应现场设备的要求第二节RCS-9410型数字励磁调节装置功能(gngnng)配置1.重要(zhngyo)的功能配置简介1.1 基本的调节(tioji)和控制功能调节(tioji)规律：PID + PSS；运行控制方式：恒机端电压闭环方式、恒转子电流闭环方式、恒无功功率运行；投励升压方式：

4、手动零起升压、自动软起励升压、自动初值起励升压；另外，还配置了调差功能。调节规律PID+PSS传递函数框图如下图所示1.2 辅助的限制和保护功能装置配置了限制和保护功能，保证运行中机组的安全，保证机组与系统之间的运行稳定性。主要有：负载最小励磁电流瞬时限制无功功率欠励瞬时限制进相定子过电流瞬时限制负载最大励磁电流瞬时限制场磁过电流反时限制滞相定子过流过热限制无功功率过励延时瞬时限制伏赫兹（V/F）限制空载最大励磁电流限制励磁功率柜过电流限制及保护空载过电压限制及保护TV 断线限制及保护低励磁保护过励磁保护伏赫兹（V/F）过磁通保护转子过热限制及保护1.3 自检自诊断为了(wi le)保证励磁系

5、统的运行可靠性，励磁调节装置不间断地检测自身各重要环节的状况，对异常或发生错误的环节进行及时的容错处理，对冗余的系统，闭锁发生异常或错误的通道。具体的自检和自诊断内容有：电源电压过低、过高、或消失(xiosh)的检测TV 断线(dun xin)的检测可控硅同步电压相序及发电机机端电压相序的检测交流采样检测可控硅触发脉冲序号及数量的检测控制角度的检测双机通讯故障的检测硬件和软件看门狗（WatchDog）检测1.4 容错控制根据调节装置自检的结果，对各种信息进行分析，取得正确的信息维持励磁系统的正常运行。具体有：机端电压测量容错定子电流测量容错转子电流测量容错发电机频率测量容错有功功率及无功功率测

6、量容错投励令及逆变令容错增、减磁信号容错主断路器信号容错1.5 录波和记忆功能调节装置配置了录波功能，每组波形记录所有模拟量和所有的开关量20 秒内的数值及变位信息，装置内存可最大储存多达8 组的波形,停电不丢失，且记录波形实时上送给后台储存，永不丢失。录波保存有3 种形式，分别是：故障或异常自动保存：由故障信号和异常信号自动保存，记录在故障或异常发生前5 秒和后15 秒的波形和异常状态，完全保护故障现场，有利于故障的分析和事故的追忆；手动保存：由人为操作，记录及显示任何一段20 秒时间内的数据；试验自动保存：由阶跃实验、发电机甩负荷试验自动保存，记录试验过程的机组参数数据；操作信号记忆：自动

7、记录输入命令及输出信号信息，自动记录128 路信号，1024组操作信息，包括操作方向及操作时间。2、技术参数2.1 额定电气参数（1）电源参数交、直流并联供电。交流输入220V15%，直流输入220V20%，或110V20%稳压电源：A 套和B 套的电源各自独立。每套电源配置如下： 1 路CPU 工作电源：+5V，+15V，-15V 1 路开出继电器电源：+24V 1 路光耦输入电源：+24V 1 路脉冲(michng)电源：+24V（2）模拟量输入(shr)参数（20 通道(tngdo)）机端电压Ug 3 相交流，线电压额定值100V系统电压Usys 单相交流，线电压额定值100V同步电压U

8、syn 3相交流，线电压额定值100V定子电流Ig 3 相交流，输入范围：05A励磁电流If 3 相方波，输入范围：05A（交流侧，由励磁变压器低压侧的电流互感器来）励磁电压Uf 直流，05V 或420mA白噪声信号 05V（3）数模转换器输出模拟通道：4 路12 位D/A 转换，可编程定义输出信号输出参数范围：420mA（4）开关量输入输出容量24 路光电隔离输入，输入回路电源24V 由调节器提供；8 路继电器输出，信号输出为干节点，节点容量1A/DC220V；（5）输出参数输出脉冲：可供三相全控整流桥用的六相双脉冲触发功率：每相脉冲可驱动10 组脉冲变压器。2.2 主要技术指标可控硅控制角

9、 分辨率：最高可达40MHz，即0.00045 度/码A/D 转换量分辨率：14 位采样，分辨率为：2-14 标幺/每码；采样方式：直接交流采样，20 路同步采样，每周期采样36 点；控制计算调节速度：20 毫秒（典型）；调压范围：5%130%；调压精度：0.1%；移相范围：0-180 度，上下限值可程序设置；调差：由软件设置无功调差率，正负及大小任选，级差为0.1%；频率特性：发电机频率每变化1%，发电机端电压变化不大于额定值的0.1%；调节速度：可整定，满足不大于1%每秒，不小于0.3%每秒；电压响应时间：上升0.08S，下降0.15S；频率响应范围：5500Hz；故障和试验自动记录波形性

10、能参数：步长： 20ms（典型）录波模拟量通道数： 模拟量(23 路)录波开关量通道数： 全部开入、开出、限制、故障和告警信号（128 路）事故前记录时间： 5s事故后记录时间： 15s3、装置基本原理励磁调节装置的主要任务是维持发电机机端电压水平稳定，从而维持机组的一定的负荷水平，同时对发电机定子及转子侧各电气量的负荷进行限制和保护处理，励磁调节装置还要对自己进行不断的自检和自诊断，发现异常和故障，及时报警并切换到备用通道。励磁调节装置完成的主要工作如下：3.1 模拟量采集(cij)采集发电机机端交流(jioli)电压Uga、Ugb、Ugc，定子交流(jioli)电流Iga、Igb、Igc，

11、励磁电流Ifa、Ifb、Ifc，转子电压Ufd 等模拟量，计算出发电机定子电压、发电机定子电流、发电机有功功率、发电机无功功率、发电机功率因数、发电机励磁电流、发电机转子电压。具体如下：调节器通过模拟信号板将高压（100V）、大电流（5A）信号进行隔离并转换为10V 电压信号，然后传输到主CPU 板上的A/D 转换器，将模拟信号转换为数字信号。一个周波内（20ms）采样36 个点，计算出机端电压基波的幅值及频率、有功、无功，及转子电流。3.2 闭环调节励磁调节装置工作的目标是保证被调节量实时跟踪对应的参考量，也就是说，通过闭环控制使被调节量测量值随其参考值增大而增大，随其参考值减小而减小，从而

12、达到调节发电机工况的目的。闭环调节的基本规律为PID 调节规律。程序的计算模块根据控制调节方式，对被调测量值与其参考值的差值进行PID 计算，得到所需要的触发角度，最终控制励磁系统的输出。3.3 脉冲输出闭环调节模块计算得到的触发角度，经相控脉冲形成环节、产生所要求触发角度的相控脉冲，由功率放大环节放大后输出至整流桥。3.4 限制和保护调节装置将采样及计算所得到的机组参数模拟量测量值，与调节装置预先整定的限制保护值相比较，分析发电机组的实时工况，判断发电机的工作区域，对过负荷和欠负荷工况进行限制，防止发电机进入不安全或不稳定区域，从而保护机组的安全可靠运行。3.5 逻辑判断在正常运行时，励磁调

13、节装置不断地根据现场输入的操作命令和状态信号进行逻辑组合，辨识励磁系统的工作状态或识别现场的控制需求，并自动做出相应的处理：是否进入励磁运行；是否进行逆变灭磁；是否进行增磁或减磁；是空载还是负载状态；是否进行系统电压跟踪；是否切换闭环控制方式；是否投入PSS 附加控制；3.6 参考值设定正常运行时，励磁调节装置不断地检测增减控制命令，并按照增减的控制命令持续时间、励磁闭环控制方式、发电机工况和预置的增减速度等要求，修改被调节量的参考值，从而实现被调节量的增加或减小。3.7 双机通讯从通道自动跟踪主通道的被调节量的参考值和输出的控制值。正常运行中，一个自动通道为主通道运行，另外自动通道为从通道运

14、行，为保证通道间切换时无扰动，从通道通过双机通讯，交换控制信息，自动跟踪主通道的工况。基本原理为：主通道将本通道的被调节量的参考值和输出的控制值由通讯口发出，从通道接收双机通讯来的参考值和输出控制值，再通过容错处理，作为从通道的控制信息。通过双机通讯，从通道不间断的跟踪主通道的运行工况和控制信息，实现在任何方式下进行主从通道切换，发电机工况均无波动。3.8 自检(z jin)和自诊断励磁调节装置在运行中，不间断地对装置硬件和软件进行自检和自诊断，及时的发现(fxin)故障或异常，并做出容错处理，发出告警信息及切换至完好的从通道运行。具体来讲，调节装置对电源、硬件、软件、信号进行检测，自动对异常

15、或故障进行判断和处理，防止因励磁系统异常导致发电机事故的发生。3.9 人机对话励磁调节装置设置了中文人机界面实现人机信息交换，该人机对话界面提供数据读取、励磁定值修改、试验操作、录波自动或手动保存等功能。通过这样的人机界面，可以获取调节装置所有的模拟量数据信息，获取所有的开关量信息，获取调节装置当前的自检和自诊断结果(ji gu)信息，也可读取和修改调节装置的所有的限制和保护定值。3.10 对外通讯励磁调节装置对外通讯接口包括以太网和RS232/RS485，并适用多种通讯协议。4、功能配置4.1 励磁控制闭环方式励磁控制闭环方式决定励磁调节装置调节的电气量，即励磁调节装置根据该电气量的变化，按

16、照一定规律进行计算，得到所需的触发角度，从而使得该电气量与参考值的偏差逐渐减小，直至该电气量稳定在参考目标值上不变，最终达到该电气量可调可控的目标。本励磁调节装置共设置五种方式：电压闭环、励磁电流闭环、恒输出调节、恒无功功率调节、恒功率因数调节，具体使用哪一种调节方式要根据现场要求确定。（1）机端电压闭环调节电压闭环调节方式是最基本、最常用的励磁控制方式，也是励磁运行的主要运行方式，电压闭环调节方式以发电机端电压作为调节变量，调节目的是维持发电机端电压与电压参考值一致，而电压参考值则主要由增磁命令（远方或就地）和减磁命令（远方或就地）进行增加或减小。发电机空载时，电压参考变化，使机端电压也随之

17、变化；发电机负载时，电压参考值变化仍然使发电机电压随之变化，同时引起发电机无功功率更大范围变化。（2）励磁电流闭环调节励磁电流闭环调节方式是常规励磁控制方式，主要在励磁试验时或电压环故障（TV 断线）时使用，励磁电流闭环调节方式以发电机励磁电流作为调节变量，调节目的是维持发电机励磁电流与电流参考值一致，而励磁电流参考值则主要由增磁命令（远方或就地）和减磁命令（远方或就地）进行增加或减小。（3）恒输出调节方式恒输出调节方式实际是一种开环调节方式，它不以任何的电气量为调节对象，不管发电机工况如何变化，总是维持恒定的输出，输出变化主要由增磁命令（远方或就地）和减磁命令（远方或就地）进行增加或减小。实

18、际上，恒输出调节方式仅作为现场他励零起升压和零起升流试验使用，静态调试也作为匹配同步补偿角的手段来使用。恒输出调节方式没有调节参考值，变化大小仅取决于增（减）磁命令的时间。（4）恒无功功率(w n n l)调节方式恒无功功率(w n n l)闭环调节方式与前面所述的机端电压闭环调节方式及励磁电流闭环调节方式不同，恒无功功率调节调节采用双环调节（无功环作为外环，电压环作为内环）的方式，无功功率的变化，经计算后作用于电压参考值变化，再经电压调节TGR 环节计算，输出控制脉冲。无功闭环调节方式保证发电机稳态保持一定的无功功率不变，暂态时保持一定的电压(diny)水平不变，从而保证在不改变发电机对电网

19、电压水平支撑能力的前提下，发电机保持相对恒定的无功功率输出。（5）恒功率因数调节方式恒功率因数调节方式与恒无功功率调节方式基本相同，均采用双环调节模式，功率因数环作为外环，电压环作为内环。4.2 调差功能发电机无功调差功能是励磁调节发电机无功出力的重要参数，尤其是扩大单元接线的多台发电机运行，则更为重要。发电机无功调差有两方面作用：一方面确定共母线机组稳态时无功按比例分配；一方面在系统波动时确定发电机组无功出力增量按比例分配。对于单元接线的发电机组，由于主变压器自然调差系数（变压器阻抗）较大，为了提高发电机组对系统的电压（无功）支撑能力，一般励磁调节装置中无功调差系数选择为负值（正值、零均可以

20、），即补偿主变压器电压降，但补偿压降不能超过主变实际压降。对于扩大单元接线的各发电机，励磁调节装置中无功调差系数必须选择为正值，且各发电机无功调差系数要保持一致。4.3 低励磁限制及保护发电机励磁不足反映在各个电气参量中，主要表现为：励磁电流低、进相深度大（负无功功率大）和定子电流增大，为保证发电机安全运行，针对反映低励磁的主要电气量有相应的限制手段，主要包括：最小励磁电流限制（MFCL）、无功功率欠励限制（QUEL）和进相定子过电流限制（IUEL）。（1）最小励磁电流限制当发电机有功功率较小时，即使无功功率进相未至失稳的深度，但当发电机励磁电流小到一定值时，由于发电机转子电磁转矩与励磁电流的

21、关系，此时发电机将不能维持足够的电磁转矩，发电机也将失去稳定。最小励磁电流限制原理为：调节装置检测发电机励磁电流，当励磁电流低于最小励磁电流限制整定值，即以励磁电流作为被调节量，参考值即为最小励磁电流限制整定值，从而保证励磁电流不会低于该整定值。（2）无功功率欠励限制发电机实际运行范围比发电机运行安全范围小得多，总留有足够的安全裕度，即实际的无功欠励限制曲线比进相允许曲线（弧线）低得多。一般地，无功欠励曲线为直线或折线方式，本励磁调节装置无功欠励曲线为四点折线，如右图所示。图中OABCDE围成的区域为进相允许范围，外部橙色区域为深度进相，发电机正常运行应避免进入该范围。无功功率欠励限制原理为：

22、装置实时检测发电机有功功率和无功功率，根据点与直线位置计算公式，判断实际运行点离欠励限制曲线的远近（模值）和内外（符号），当运行点越过欠励限制曲线进入图中橙色区域，装置即以无功功率作为被调节量，调节偏差即为运行点至欠励曲线的距离，从而保证发电机运行点回到安全运行区域。另外，根据发电机进相运行控制原理，发电机允许进相范围与发电机端电压成一定比例(bl)关系，为了保证发电机任何时候都具有足够的安全裕度，欠励限制曲线也按照相似的关系，根据发电机电压进行调整。（3）进相定子过电流(dinli)限制发电机进相运行时，随着进相深度增加，发电机定子电流随之增大，因此，发电机进相运行时，发电机定子电流也是决定

23、发电机失稳的一个(y )判据，只要有效限制进相定子电流的幅值，就能限制发电机进相深度，防止发电机失稳，同时，进相定子过流限制也作为无功欠励限制的后备。进相定子过电流限制工作原理为：装置检测发电机定子电流，当进相定子电流大于限制整定值，即以定子电流作为被调节量，参考值即为进相定子过电流限制整定值，从而保证进相定子电流不会高于该整定值。（4）低励磁保护如果励磁调节装置控制失灵，发电机励磁电流下降，进入进相运行，即使低励磁限制功能正确动作，也无法将发电机从低励磁工况调节回正常工况，此时，故障励磁装置必须退出运行，同时将调节器主通道切换至另外的完好调节装置，从而保证发电机及励磁系统安全稳定运行。低励磁

24、保护整定值比低励磁限制整定值要低，主要以励磁电流为判据，当励磁电流低于低励磁保护整定值，低励磁保护启动并进行计时，延时时间到后，低励磁保护动作出口，调节器执行主从切换，闭锁故障通道输出。4.4 过励磁限制及保护发电机过激磁也反映为各个电气参量变化，主要表现为：励磁电流高、无功率功率过负荷和定子过电流，为保证发电机安全运行，针对反映过励磁的主要电气量有相应的限制手段，主要包括：最大励磁电流限制（MaxXL）、励磁过流过热限制（InvXL）、无功功率过励限制（QOXL）和滞相定子过电流限制（IOXL）。（1）最大励磁电流限制最大励磁电流限制分为两种：一种为防止发电机过电压的空载最大励磁电流限制；另

25、一种为防止励磁绕组侧过电流的负载最大励磁电流限制。空载最大励磁电流限制主要目的为有效防止发电机空载误强励情况发生。发电机空载误强励危害很大，一方面易造成发电机及变压器（主变或励磁变）过电压损坏，尤其是机端励磁变励磁系统，励磁变过电压又进一步提高误强励倍数；另一方面空载误强励致使发电机磁场深饱和，磁场绕组储存能量极大，容易造成灭磁系统故障损坏，延长误强励持续时间，造成事故扩大。负载最大励磁电流限制主要目的为防止发电机转子侧故障发生强励电流，发电机运行过程中，励磁功率柜直流侧发生故障或磁场绕组发生匝间短路，发电机励磁电流迅速上升，如果不对该电流进行有效的抑制，故障点会进一步扩大，发展为电弧短路，将

26、对发电机造成更大危害，同时故障电流也会损坏励磁系统的设备。最大励磁电流限制与一般过电流限制不同，为瞬时动作限制。空载最大限制电流限制与负载最大励磁电流限制除整定值不同外，其动作原理、动作时间均相同。动作原理为：励磁装置检测发电机励磁电流，当励磁电流超过最大励磁电流限制整定值时，该限制立即动作，将发电机励磁电流作为被调节量，参考值即为最大励磁电流整定值，最大励磁电流限制增益系数较大，因此，励磁调节装置在偏差很小时就可发出强减脉冲，从而限制发电机最大励磁电流不超过整定值。（2）励磁过流过热(u r)限制励磁过流过热限制也称为励磁过电流反时限制。发电机磁场过流过热是发电机运行过程中常见(chn ji

27、n)工况，当系统电压较低时，发电机输出无功过大，发电机励磁电流超过其最大允许长期连续运行电流，必须对励磁电流进行限制，防止长时过流导致过热损坏发电机励磁绕组。励磁绕组发热与励磁电流平方和维持时间的乘积成正比关系，即磁场电流及其允许运行时间成反时曲线，如右图所示，图中纵坐标为过电流倍数，横坐标为允许运行时间(shjin)（秒）电流越小，允许运行时间越长。发电机磁场热量的累积需要一定的时间，同样，磁场热量的散发（冷却）也需要一定的时间。发电机磁场发生过电流过热，励磁调节装置磁场电流反时限制动作，将磁场电流迅速调节到长期允许运行值，磁场电流降低，磁场电流反时限制返回。磁场电流虽然下降至安全值，但由于

28、过流造成的热积聚短时内还没有回到长期允许安全值，即磁场未冷却到过流发生前的水平，如果此时由于某种原因，发电机磁场又发生过电流，励磁调节装置仍按照上图曲线所确定的时间控制，则发电机组磁场所累积的热量将超出磁场允许的热量，磁场将由于过热损坏。因此，当两次过电流间隔时间小于磁场冷却时间时，磁场过电流允许时间必须相应减小，以有效防止磁场过热。励磁过电流反时限制动作原理如下：励磁装置检测发电机励磁电流，当励磁电流超过励磁电流过流反时限制启动值时，励磁装置根据励磁电流进行计时，当励磁热容超过磁场绕组允许热容量时，限制动作，将发电机励磁电流调节至长期运行允许值；当励磁电流低于启动值后，励磁装置根据励磁电流计

29、算其冷却速度，并计算剩余能容，如果剩余能容不为零时，励磁电流再次超过启动电流时，则动作时间要相应缩短，以保证发电机磁场绕组不因过热而损坏。（3）无功功率过励延时限制发电机无功功率过励区域与无功功率欠励区域一样，均比发电机运行安全范围小得多，总留有足够的安全裕度，即实际的无功功率过励限制曲线比过励允许曲线（弧线）低。一般地，无功功率过励曲线为直线或折线方式，本励磁调节装置无功功率过励曲线为四点折线，如右图所示。图中OABCDE 围成的区域为实际允许运行范围，外部橙色区域为过励范围，发电机正常运行应避免进入长时间停留在该范围。无功功率过励限制为延时限制，一般动作延时时间为20 秒。无功功率过励限制

30、原理为：装置实时检测发电机有功功率和无功功率，根据点与直线位置计算公式，判断实际运行点离过励限制曲线的远近（模值）和内外（符号），当运行点越过过励限制曲线进入图中橙色区域，过励限制即启动计时，延时时间到后，装置即以无功功率作为被调节量，调节偏差即为运行点至欠励曲线的距离，从而保证发电机运行点回到安全运行区域内。（4）滞相定子过电流限制滞相定子过电流限制也是一种典型的过流过热限制，限制原理可以采用定时延时限制，也可以采用反时延时限制。本装置中滞相定子过电流限制采用反时延时限制方式，动作原理与励磁过电流反时限制一致，这里不再重复，他们不同之处在于各自的整定值不同。（5）过励磁(l c)保护如果励磁

31、调节装置控制失灵，导致可控硅整流桥全开通，发电机励磁电流急剧上升，进入过励运行，即使各种过励磁限制功能正确动作，也无法将发电机从过励磁工况调节回正常工况，此时，故障励磁装置必须退出运行，同时将调节器主通道切换至另外(ln wi)的完好励磁调节装置，从而保证发电机及励磁系统安全稳定运行。过励磁保护整定值比过励磁限制整定值要高，主要以励磁电流为判据，当励磁电流高于过励磁保护整定值，过励磁保护启动(qdng)并进行计时，延时时间到后，过励磁保护动作出口，调节器执行主从通道切换，闭锁故障调节装置通道输出。4.5 伏赫兹（V/F）限制及保护（1）伏赫兹（V/F）限制发电机运行时，发电机端电压与发电机频率

32、的比值有一个安全工作范围，当伏赫兹比值超过安全范围时，容易导致发电机及主变过激磁和过热现象，因此当伏赫兹比值超出安全范围时，必须限制发电机端电压幅值，控制发电机端电压随发电机频率变化而变化，维持伏赫兹比值在安全范围内，此项功能称为伏赫兹限制（HXL）。实际应用中取一般取1.1 为伏赫兹比值安全范围，当伏赫兹比值超出1.1 时，伏赫兹限制启动，调低发电机端电压并预留一定的安全裕度（1.05）。另外，发电机空载时，当发电机频率低于整定值时（45Hz 或40Hz）时，实际发电机组不允许继续维持机端电压，此时，需发出逆变触冲，励磁系统逆变灭磁。伏赫兹（V/F）限制动作条件为过电压或低频率。发电机负载时

33、，由于发电机频率即为系统频率，实际负载伏赫兹（V/F）限制主要为过电压限制。发电机空载时，由于发电机电压和频率的比值与发电机励磁电流成比例关系，实际空载伏赫兹（V/F）限制主要为过电流限制。（2）伏赫兹保护由于伏赫兹（V/F）实质上表现为空载过激磁和负载过电压，当励磁装置控制失灵时，如果发电机励磁电流上升，伏赫兹（V/F）值必然超出安全范围，即使伏赫兹（V/F）限制功能正确动作，也无法将发电机从过励磁工况调节回正常工况，此时，故障励磁装置必须退出运行，同时将调节器主通道切换至另外的完好励磁调节装置，从而保证发电机及励磁系统安全稳定运行。伏赫兹（V/F）保护整定范围比伏赫兹限制整定范围要大，其动

34、作延时时间也比伏赫兹延时时间长。当伏赫兹（V/F）值高于伏赫兹（V/F）保护整定值，伏赫兹（V/F）保护启动并进行计时，延时时间到后，伏赫兹（V/F）保护动作出口，调节器执行主从通道切换，闭锁故障调节装置通道输出。4.6 TV 断线保护发电机端TV 断线为电厂常见故障之一，同时TV 断线也是误强励发生主要诱因之一。励磁系统对TV 断线的处理要求要迅速（0.06 秒）又要准确，如果判断时间过长，实际TV断线时，如果不能及时进行容错控制，发电机励磁电流很快上升直至强励（1 秒）。本励磁装置对TV 断线判断方法采用三种方法：双TV 比较法、负序比较法和冗余判别法，保证各种TV 断线均能被正确而迅速地

35、判别出，TV 断线保护采用两种方法：主从切换和控制方式切换。双TV 比较方法是常规TV 断线判断方法，即同时测量两个TV 的输出值，正常情况下，两个输出值基本相同，一旦两个输出值差别较大，则判断输出低的TV 断线。负序比较法主要(zhyo)针对单TV 或双TV 同时断线而设计，采样系统计算(j sun)发电机定子三相电压的正序分量和负序分量，定子三相电流的正序分量和负序分量，当TV 断线时，出现(chxin)电压负序分量，但没有电流负序分量。冗余判别法针对TV 全部断线（TV 高压熔丝未投）而设计，发电机运行时，发电机定子电压，励磁电流是互相依存的，如果励磁电流比较大，但定子电压却没有测量值。

36、可以判断为TV 信号丢失。5、运行操作说明5.1 装置投电投入电源操作按下述步骤进行：（1）合装置上DCP、DCS 插件面板上的电源开关；（2）合上调节器柜内正上方A、B 套装置供电交流电源开关1K1、2K1和供电直流电源开关1K2、2K2；（3）合上A套装置A桥交流电源、A桥直流电源；合上B套装置B桥交流电源、B桥直流电源。（4）合上灭磁开关电动操作机构操作电源。5.2 投励操作装置在投励前无脉冲输出，处于等待投励状态。操作步骤如下：（1）合上发电机灭磁开关JDK；（2）由后台遥控发出3#机投励令；发电机电压自动升到5.6KV，利用操作台“增磁”、“减磁”按钮或调节装置“就地增磁”、“就地减

37、磁”把手调整发电机端电压至额定电压。第三节励磁调节装置一般维护及异常处理1.正常运行1.1正常状态正常运行时，装置的状态如下：装置面板上指示灯：运行闪烁灯闪亮装置面板上指示灯：告警灯熄灭装置面板上指示灯：故障灯熄灭装置面板上指示灯：限制灯熄灭装置面板上指示灯：保护灯熄灭1.2通道选择和双机切换操作在A、B 套各自的面板上“主(从)”状态指示灯，代表A、B 套的主(从)状态。“主(从)”灯亮代表该套为主通道，灯熄灭代表该套为从通道。通道选择和双机切换操作如下： 运行通道的强制选择将通道选择开关置于A 套位置，并按下通道确认按钮，则装置强制A 通道为主通道；将通道(tngdo)选择开关置于B 套位

38、置(wi zhi)，并按下通道确认按钮，则装置强制B 通道(tngdo)为主通道；在强制运行情况下，即使作为主通道运行的调节装置发生故障，也不能将主通道切换至另一通道。因此，强制通道选择只在另一通道已经发生故障，不能运行时，或另一通道正在维护、检查或处理时，才强制在本通道运行。 运行通道的自动选择将通道选择开关置于中间的自动位置，则调节器可停留在任意正常通道运行。原来A 通道为主通道运行，则维持A 通道长期为主通道，当A 通道发生故障时，如B通道正常，则自动将主通道切换到B 通道运行，如B 通道已经故障，则切换失败，主通道继续停留在A 通道，容错运行；原来B 通道为主通道运行，则维持B 通道长

39、期为主通道，当B 通道发生故障时，如A通道正常，则自动将主通道切换到A 通道运行，如A 通道已经故障，则切换失败，主通道继续停留在B 通道，容错运行； 运行通道的人为切换将通道选择开关由中间的自动位置，切向A 套或B 套强制位置，后再返回中间自动位置，则调节器主通道就能选择为指定通道运行。2.装置异常装置本身具有自检和自诊断功能，当发生异常时，会输出告警或故障信号，故障信号会推动装置的切换，运行人员应及时记录装置指示灯的状态和液晶显示器的显示内容，以便于维护人员进行分析维护；如有必要应退出本装置。排除故障后，重新投入。2.1装置故障的类型有如下：（1） 电源故障（2） 同步电压相序故障（3）

40、机端电压相序故障（4） 脉冲丢失故障（5） 脉冲序列故障（6） 采样系统故障（7） 软件（中断）故障（8） 双机通讯故障（9） TV 断线故障2.2装置限制类型如下：（1） 最小励磁电流限制动作信号（2） 最大励磁电流限制动作信号（3） 励磁电流反时限制动作信号（4） 无功功率欠励限制动作信号（5） 无功功率过励限制动作信号（6） 进相定子过电流限制动作信号（7） 滞相定子过电流限制动作信号（8） 伏赫兹（V/F）限制动作信号（9） 可控硅过电流限制动作信号6kv I段开关柜、隔离段开关柜运行与维护(wih)操作说明第一节 高压(goy)真空断路器的运行与维护6kV隔离(gl)段、6kV 段开

41、关柜共16台,选用KYN44-12型中置式开关柜，型号同3#发电机小室开关柜。 一 、允许的运行方式断路器在正常运行中工作电流不得超过其铭牌规定值。断路器控制回路电源电压为220V，运行中其电压变化不得超过额定电压的5%，即最高不超过231V，最低不低于209V。断路器应当每年年检，正常操作2000次后，应对断路器本体进行适当检查，紧固螺钉，用干布擦拭绝缘件表面，清除本体表面灰尘，所有摩擦部位加注润滑油。断路器操作次数和开断次数超过技术条件规定时，严禁使用。断路器连续分合次数以不超过3次为宜，且每次间隔时间不少于1分钟，带负荷分合时，其间隔时间不少于5分钟。禁止带电做缓慢跳合闸试验。断路器在检

42、修后或长期停电投运前应测量其绝缘电阻合格。二、检修后投入运行前的检查准备审查所有试验数据，其数值符合技术要求。断路器本体及开关柜内应清洁无杂物及遗留工具。各绝缘件清洁无灰尘，传动机构灵活可靠。断路器本体各部螺纹无松动，传动及摩擦部分涂以润滑油。用手动或自动方式操作断路器进行储能，合闸和分闸，观察储能状态，分合闸状态是否正常。用2500V摇表摇测断路器绝缘合格，其绝缘值不小1000 M用操作电源操作断路器进行储能合闸和分闸，观察其位置指示是否正确，跳闸联锁是否可靠 。手车式断路器的运行操作步骤：将推进手柄插入推进孔中，顺时针摇动为推进，逆时针为退出。推进总行程为200mm，在分闸状态下应顺利进入

43、工作位置或试验位置，手柄中速转动约20圈，当听到“嗒”的一声即为到位，同时接通相应的位置指示回路。操作时切忌用力过大而损伤推进机构。运行中的检查项目：断路器位置指示正确，且与屏幕显示位置一致。断路器操作机构正常，柜体无焦糊味发出，小车开关闭锁可靠。断路器触头接触良好，无过热现象。二次插头接触良好且闭锁正常。断路器二次回路正常保险无熔断，控制回路电源开关在合位。断路器柜门上“远方/就地”切换开关在“远方”位置，各保护、联锁、快切压板均投入，控制开关钥匙应插入。柜门应关闭，否则开关柜闭锁，无法合闸，窥视孔玻璃应清洁完整，柜内照明灯完好。真空管无发红、过热现象。6kV中置开关柜中电加热器在潮湿的天气

44、其备用、刚投用或较低负荷，还有当天气骤变时，为防止导体、母排、或绝缘物结露而引起绝缘下降，应投入23小时；在干燥(gnzo)的天气其正常运行、较高负荷时不可以投入，应拉开其电源空气开关。备用(biyng)电源开关柜快切“投/切” 钮子开关(kigun)可实现快切装置的投/切，需要母线停电时，当在主控室远方操作工作电源时，该钮子开关无论在投切位置，均不会使快切动作，既不会使备用电源投入，但在就地面板上手动转动转换开关停工作电源时，必须将该钮子开关打至切除位置，才不会使快切装置动作，即不会使备用电源投入。第二节 断路器的事故处理断路器远方操作不能合闸首先检查输入计算机的操作指令是否正确；检查断路器

45、指示灯是否熄灭，如熄灭应检查其操作回路电源开关是否跳闸，直流电源是否正常；断路器上“远方”“就地”切换开关是否在“就地”位置，如是应打入“远方”位置；检查断路器是否在“已储能”状态，并检查其储能电机保险是否熔断，储能是否正常，操作机构是否卡涩，挂不住；检查开关辅助触点是否接触不良。可用以下方法重新试一下：按操作程序将断路器摇出后，再次摇入，直到听见“嗒”的一声，表明断路器已摇到工作位置，此时断路器各辅助触点应良好接触；以上检查都正常后，断路器仍不能远方合闸，通知检修人员处理；如必须紧急送电，又非同期并列开关，断路器跳闸回路正常时，可手动送电，以后停电检修。断路器远方操作不能分闸检查输入计算机的

46、指令是否正确；检查断路器指示灯是否熄灭，如熄灭应检查其操作回路电源开关是否跳闸，直流电源是否正常；检查断路器柜上“远方”“就地”切换开关是否在“就地”位置，如是应打入“远方”位置；检查断路器辅助触点是否接触不良，二次回路是否断线、掉线；故障不能消除，需立即切断断路器，可手动将断路器跳开。如手动也跳不开，应立即汇报值长进行以下处理：倒换运行方式，转移开关负荷为零，将开关摇出处理；事故情况下，开关拒跳又无法转移负荷时，应立即拉开上一级开关，将故障开关摇出后，迅速恢复上一级及其它非故障开关的供电。拒绝分闸的断路器在故障消除前禁止投入运行。断路器运行中发现有以下情况时应立即切断：1、短路器爆炸起火。2

47、、主触头或断路器本身烧红熔化。3、绝缘子爆炸。第三(d sn)节 电压(diny)互感器的运行及事故处理电压(diny)互感器的运行参数电压互感器运行中的容量不准超过其额定值；1000V及以上的电压互感器，用2500V摇表测量，不得小于1M/kV；1000V及以下的电压互感器，用500V摇表测量，阻值不小于0.5M/kV，检修后的电压互感器应根据检修交待是否投运，运行人员不再测量绝缘；运行中的电压互感器二次侧严禁短路，运行电压不允许超过电压互感器允许的最高工作电压。电压互感器的运行中的检查刀闸应接触良好，深度适当，无过热现象，辅助触点接触良好。一、二次熔丝接触良好，无熔断。支持绝缘子应清洁，无

48、破损，无放电痕迹。外壳清洁，无污垢。无漏油。充油式电压互感器油位正常，油色清洁，各部无渗、漏油现象。二次接线部分接头压紧，无松动，无过热现象，二次侧接地良好。电压互感器发生下列故障时应立即停用高压熔丝连续熔断23次。电压互感器发热严重，内部有焦臭味或冒烟、着火。内部有放电声或其它异音。电压互感器内或引线与外壳之间有火花放电。停用PT或检修轻微故障的PT，应将刀闸拉开，禁止用取下高压保险的方法停运PT。PT发生接地、短路故障时，严禁用刀闸切断，而应用上一级断路器切断电源后，拉开刀闸。电压互感器的事故处理电压互感器回路断线象征：（1）“电压回路断线”光字牌发出；（2）相应的电压表无指示或三相电压表指示不一致；（3）相应的有功及无功指示降低或到零。原因：PT一、二次保险熔断或接触不良；PT辅助触点接触不良；二次线回路压线松动，电缆损伤断开。处理：（1）