KEC系列发电机微机励磁调节装置 一、产品概述及特点 KEC系列微机励磁调节装置是现代控制理论与微机控制技术相结合的新型励磁调节装置。它不但具有常规调节器的全部调节控制功能,还具有许多常规调节器所不具备的控制、限制、保护和容错等功能,是现代同步发电机组较为理想的励磁调节装置。 KEC系列微机励磁调节装置,采用目前工业过程控制上先进的32位CPU + DSP高性能处理器芯片,配以超大规模现场可编程芯片PSD,形成了芯片级系统(SOC)的专业控制处理内核,实时完成励磁系统的信号采集、处理、调节控制算法、控制保护、移相脉冲生成、通讯、人机接口、通道到转换和故障自诊断等多项任务。FEC系列励磁调节装置采用数字式 PID控制算法,满足或超过励磁标准规定的各项指标。方便易用的人机操作界面,可通过液晶面板定制调节算法的各个可调参数,并可灵活配制成P、PI、PD和PID调节器,适合各种不同应用的需要。 KEC系列微机励磁调节装置具有如下功能及特点: ·较强的通用性和灵活性。它可适用于各种容量的可控硅励磁的发电机组、同步电动机组,适用于自励和它励的可控硅励磁系统;适用于多种系统条件下的运行方式;可根据用户的不同系统要求灵活地组装软件功能模块,满足各种现场要求。 ·较少的硬件。 FEC微机励磁调节装置将调节器几乎所有的功能都软件化了。从而大大减少了硬件的品种和数量。 ·交流采样测量。对机端电压,定子电流,有功功率和无功功率进行交流量直接测量,由软件进行计算和处理。算法实现简单独特,响应速度快,测量精度高。 ·调节器以全数字电路为基础,数字式电路消除了模拟式电位器调整带来的烦恼;消除了系统频率和幅值变化所带来的非线性失真,消除了模拟式通道间的不一致性。提高了同步移相的精确度,提高了触发通道的一致性;提高了系统的抗干扰能力。 ·调节器可采用完全独立的两套自动通道,可由人工指定其中一套通道作为工作通道。备用通道自动跟踪工作通道,在工作通道发生电源故障,硬件故障,软件故障情况下自动切换到备用通道。 ·调节器对电源故障,硬件故障及软件故障具有自动检测功能,并具有一般软件故障自恢复功能。 ·调节器具有软件数字整定和比较功能,能够防止电压峰值在2000V以下宽度小于五十毫秒(可改变)的干扰信号。并具有数字滤波功能,能够防止增减操作继电器触点粘连,避免失磁和误强励,能够方便地改变整定方式。 ·能够灵活的接入电厂的计算机监控系统。可通过CAN总线或串行口连接,也可采用常规连接方式。 ·操作、调试和维护方便。FEC励磁调节装置投电和停机后将自动回到初始状态等待下次开机,FEC微机励磁调节装置没有可调电位器,所有操作以及参数设定都通过控制器面板上人机接口完成。 ·可靠性高。采用微处理机的励磁调节器后,许多功能均由软件完成。因而印刷电路板数量少,主机板采用表面贴装技术,工作可靠性高。 二、适用范围 KEC系列微机励磁调节装置适用于各种可控硅励磁系统,举例如下: (a)自并励可控硅励磁 (b)自复励可控硅励磁 (c)两机他励可控硅励磁 (d)三机他励可控硅励磁 (e)连续型直流机励磁 (f)无刷励磁 三、型号定义 四、主要性能指标 1.产品满足的技术条件 ·GB/T 7409-1997 同步电机励磁系统 ·GB 10585-1989 中小型同步电机励磁系统基本技术要求 ·DL/T 583-1995 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件 ·GB 3797-89 电控设备第二部分:装有电子器件的电控设备 ·GB/T 7894-2001 水轮发电机基本技术条件 2.安装使用条件 ·环境温度:0℃~+40℃。 ·大气条件:≤90%,表面无冷凝。 ·海拨高度:≤3000米。 ·地震烈度: 7度及以下地区 ·使用地点:室内使用,周围介质无爆炸危险,不应含有腐蚀性气体,所含导电尘埃的浓度不应使绝 缘水平降低到允许极值以下。 3.主要技术指标 ·发电机容量适用范围:600MW及以下 ·发电机励磁方式:各类可控硅励磁 ·额定励磁电流:300~3000 A ·额定励磁电压:300~1000 V ·强励顶值倍数:2.5倍 ·强励允许时间:30秒 ·励磁调节方式:AVR和FCR两种运行方式可选 ·励磁调节算法:全数字式PID+PSS ·电压调节范围:10% ~ 140% ·电压调差范围:+15% ~ -15%,每级±0.33%可调; ·电压调节精度:误差 < 0.5% ·电压响应时间: 上升 £ 0.1秒,下降 £ 0.15秒 ·频率特性: 频率每变化1%,机端电压变化不大于 ±0.25% ·系统强迫停机率:< 0.1% 4.励磁调节器的主要附加功能 a)励磁限制保护器 ·最大励磁电流瞬时限制 ·强励反时限限制 ·欠励限制 ·过磁通限制(V/F限制器) ·机端过电压限制 b)励磁系统检测与自诊断 ·PT断线检测 ·整流桥触发脉冲检测 ·调节器电源异常或故障检测 ·操作或容错诊断 c)智能调试辅助功能 ·自动录波功能 ·操作时间自动记录功能 ·操作员密码锁功能 五、主原理图
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