SAVR2000使用说明书.doc

NARI
SAVR-2000发电机励磁调节器
使用说明书
V2.0
电力自动化研究院
南瑞电气控制公司
目 录
第一部分: 前言……………………………………………………………………..(2)
第二部分: 设备原理………………………………………………………………..(9)
第三部分: 设备安装………………………………………………………………..(17)
第四部分: 设备使用说明…………………………………………………………..(19)
第五部分: 设备投运及维护…………………………………………………………(34)
第一部分 前 言
概述
SAVR-2000发电机励磁调节器是以经典和现代控制理论与数字信号处理器DSP技术相结合的第二代微机励磁调节器。它继承了第一代微机励磁调节器的全部调节、控制及限制保护功能,同时在计算速度、抗电磁干扰、可靠性等方面都有了极大的进步,是现代大、中型同步发电机组较为理想的励磁调节装置。SAVR-2000适用于各种方式的可控硅励磁,是一种通用性极强的励磁调节装置。作为更新换代产品已得到我国励磁行业的专家认可。
SAVR-2000发电机励磁调节器拥有32位总线的DSP(数字信号处理器)作为控制的核心,采用积木式双通道或多通道冗余结构,并配备大屏幕真彩液晶显示器。基于上述硬件和我们多年的软件编制经验,SAVR-2000具有可靠性高、操作简单、维护方便、使用灵活等特点。
二、适用范围
SAVR-2000是双自动通道的励磁调节器,两个自动通道完全独立,配置在一个柜体之中,可适用于各种可控硅励磁系统。
图1-1~图1-6为SAVR-2000发电机励磁调节器的几种典型应用:
* 自励方式
图1-1 自并励可控硅励磁 图1-2 自复励可控硅励磁
* 他励方式
图1-3 有副励磁机的他励可控硅励磁
图1-4 两机他励可控硅励磁
图1-5 无刷励磁
* 用于直流励磁方式
图1-6 连续型直流机励磁方式
三、主要特点
1.多种运行方式
SAVR2000正常运行为主调节通道输出脉冲控制可控硅,从调节通道处于热备用状态。从通道跟踪主通道的调节角度值及控制给定值,从通道输出脉冲被阻断在主/从切换输出之前。主/从通道可实现手动/故障切换。
2.可靠性高
2.1 先进的表贴(SMT)工艺:SAVR-2000发电机励磁调节器采用先进的表面贴装集成芯片,在机械结构上采用全封闭无风扇结构,由柜体、插箱、插件屏蔽板构成了三重防护,提高了装置整体的可靠性。
2.2 先进的测量方式:在一个周期内(20ms)对三相定子电压及三相定子电流进行多点交流采样,并由软件实时计算出有功功率、无功功率及定子电压、电流的有效值。因而响应速度快,测量精度不受波形影响。
2.3 高集成度的接口电路: SAVR-2000发电机励磁调节器以大规模可编程器件为外部接口电路,将脉冲形成及检测、频率与相位检测、A/B套切换等功能全部集成在一片大规模可编程器件中。提高了装置整体的可靠性。
2.4 分布式隔离电源: SAVR-2000发电机励磁调节器采用了分布式隔离电源。整个装置电源分为主机电源(+5V)、模拟量电源(+12V与-12V);脉冲电源,脉冲检测电源,开出量电源,开入量电源(2路)。各部分相互隔离。提高了装置整体的可靠性。
2.5 电磁兼容技术:为加强装置的电磁兼容能力,SAVR-2000发电机励磁调节器在总体及局部设计上采用了多种措施,成为首家通过电磁兼容测试的励磁调节类电子装置。能够抵御±2500V传导瞬变干扰、±8000V静电放电干扰及10V/M的空间电磁辐射。
2.6 严格的质量保证体系:南瑞电控公司自1997年通过ISO9001质量体系认证以来,建立并完善了一套严格的质量保证体系,从生产的角度提高了装置整体的可靠性。
3.可操作性强
3.1 软面板技术:SAVR-2000发电机励磁调节器采用了软面板技术,运用三维汉字图形界面,同时具备模拟显示及数字显示,操作相当简单,满足了新老运行人员的需要。
3.2 在线帮助系统:SAVR-2000发电机励磁调节器在运行监控软件系统中置入了在线帮助。当鼠标移至屏幕上任何一个可操作位置时,软件系统将随即弹出该项操作的意义、方法以及可能产生的后果,供操作人员参考。
4.可维护性好
4.1 故障定位专家系统: SAVR-2000型发电机励磁调节器采用了人化设计方法,在系统中预设了故障定位专家系统。当故障发生时,装置不仅能够给出故障种类,而且能够根据检修人员的需要,给出该种故障产生的原因及维护的方法。
4.2 超前维护及预警系统: SAVR-2000发电机励磁调节器在设计中贯穿了超前维护的概念,设置了预警系统,为电厂长期稳定创造了条件。
5. 可扩展的现场总线: SAVR-2000发电机励磁调节器内部备有CANBUS或PROFIBUS现场总线扩展口,能够与监控局域网方便连接,构成了多层次分布式的控制结构。
四、主要功能
SAVR-2000励磁调节器的根本任务是维持发电机的机端电压恒定,因此,它的基本功能是调节及控制机端电压;同时,作为计算机产品,它还具有实时故障诊断及容错功能,智能调试及计算机辅助分析功能。
1.调节及控制功能
◆具有控制结构自适应和参数自适应的调节功能,配备在线专家系统。
◆全中文信息集成显示,模拟、数字显示一体化。
◆具备实时数据库及历史数据库,能够进行事件录波辅助分析,并给出有效提示。
◆ 保证发电机按要求升压、并网、增减无功负荷及逆变停机。
◆保证发电机稳定运行于空载、发电、调相、停机等工况。
◆可按要求选择起励方式:(1)100%额定电压起励(2)零起升压(3)软起励
◆保证机组在突甩负荷时机端电压迅速稳定在额定电压。
◆保证无冲击地进行手动/自动的切换及双机切换。
◆可任意设定正、负调差方式,且调差率大小可选择
◆软件数字整定和比较功能
◆恒发电机机端电压的PID调节规律。
◆恒发电机转子电流的PID调节规律。
◆发电机恒定触发角运行(选用)
◆发电机恒功率因数运行(选用)
◆发电机恒无功运行(选用)
◆系统电压跟踪方式(选用)
◆转子过热保护(选用)
◆电力系统稳定器(PSS)附加控制(选用)
◆线性最优励磁调节规律(选用)
◆非线性自适应励磁调节规律(选用)
◆主备励无扰动切换(选用)
◆水轮发电机机组用电气制动方式停机(选用)
2.实时故障诊断及异常状态的限制功能
◆电源电压过低或消失的检测
◆PT断线的检测
◆可控硅同步电压信号断线检测
◆可控硅脉冲丢失的检测
◆控制角的检测:
◆发电机机端电压及可控硅阳极电压相序的检测
◆通迅故障的检测
◆看门狗(Watch Dog)电路监测主CPU电路
◆欠励瞬时限制及保护
◆过励延时限制及保护
◆发电机强励的反时限限制及保护
◆最大励磁电流瞬时限制及保护
◆可控硅整流柜快速熔断器熔断、停风、部分柜切除时的励磁电流限制
◆V/F限制及保护:当机组转速