300励磁控制系统技术说明书

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1、第一章　硬件结构1.1　基本配置WGEC-31X励磁控制系统主要适用于自并励励磁系统。自并励励磁系统一般由励磁变压器、励磁调节器柜、进线柜（200MW机组以上）、功率柜、灭磁过压保护柜等构成；配置备用励磁的励磁系统同时配有切换操作柜。励磁调节器柜内安装的是励磁控制器，是励磁反馈控制的核心部分。功率柜内安装的是由大功率可控硅组成的三相全控整流桥，根据发电机励磁电流的大小，可由若干个功率柜向发电机提供励磁电流。灭磁过压保护柜中安装的是灭磁开关和非线性或线性灭磁及过电压保护装置。切换操作柜主要完成主励、备励之间励磁电流通路切换

2、的功能。本运行规程主要介绍WGEC－300调节器柜、WGEC－300智能功率柜和WGEC－300灭磁柜的硬件配置、操作方法、运行维护检修方法等。WGEC－300装置原理：《WGEC－300励磁控制系统技术说明书》。图1-1　WGEC-313自并励励磁系统布置示意图（从左至右分别为WGEC-300励磁调节器柜、1～3#智能功率柜、灭磁过压保护柜。）（按照发电机组容量、励磁参数及技术要求的不同，功率柜配置有一柜双桥、2～4个功率柜等方式，灭磁过压保护柜有1~2柜等配置方式。）（200MW机组及以上可以配置进线柜，具有备励系统

3、的机组应配置切换柜。）WGEC－300励磁调节器柜简称：AVR柜；由触摸式大屏幕智能平板电脑ECU（ExtendedCommunicationUnit扩展通讯单元）、2套标准6U机箱组成的AVR（AutoVoltageRegularor自动电压调节单元）控制单元AVR32、操作回路、数字开关量输入输出回路、模拟量输入输出回路构成。调节器柜包含了WGEC300励磁控制系统的三层式的结构的其中两层：中间层——自动电压调节单元AVR、上层——扩展通讯单元ECU。参考《附录7：WGEC-31X标准设计图》。7图1-2　WGEC-

4、300控制器（AVR32）图1-3　扩展通讯单元ECUWGEC－300智能功率柜简称：IPU柜；由智能控制单元IPU16、双套电源、脉冲放大、大功率可控硅功率元件、风机及操作回路组成。完成将励磁变压器二次侧电压整流输出来控制转子电压、电流的功能。智能功率柜包含了WGEC300励磁控制系统的三层式的结构的底层——智能功率单元IPU（IntellingentPowerUnit智能功率单元）。WGEC-311励磁系统中配置智能功率柜为一柜双桥，WGEC-312/WGEC-313/WGEC-314功率柜均为单柜中配置单整流桥。智

5、能反馈均流功能主要由智能控制单元IPU16实现，并且每个智能控制单元IPU16均可以脱离调节器AVR独立运行在手动恒励磁电流方式，增加了系统的可靠性。7图1-4　WGEC-300智能功率柜控制器（IPU16）WGEC－300灭磁及过压保护柜由灭磁开关、非线性或线性灭磁电阻和交、直流侧过电压保护装置组成。主要功能：正常停机采用逆变灭磁停机，快速安全。交流侧过电压（RSA－浪涌过电压吸收器回路），直流侧过电压（SPA－尖峰过压吸收器回路）。配置非线性灭磁电阻，在事故停机时吸收转子反向过电压（FR1-灭磁过电压保护组件回路）。

6、灭磁开关负责断开励磁电流通路，实现灭磁能量向灭磁电阻的转移。按照额定励磁电压、电流及灭磁容量的差异，灭磁开关可以配置单极/双极、单断口至四断口各种方案。原理图参考《附录7：WGEC-31X标准设计图》。灭磁过压保护柜的使用、操作、维护说明详见第四章。1.2　WGEC－300调节器柜1.2.1　柜门布置图1-5“运行正常”指示灯亮：WGEC-300控制器（简称AVR32，CPU为32位DSP单片机）硬件正常，可以闭环调节和跟踪热备用；“运行正常”指示灯灭：AVR32硬件故障；“异常报警”指示灯亮：调节器柜有故障：故障信息可

7、在ECU中查询；7“A套运行”指示灯亮：A套为主机，控制CAN总线(控制可控硅触发角)；“A套运行”指示灯灭：A套为从机，监听CAN总线（热备用状态）；“B套运行”指示灯亮：B套为主机，控制CAN总线；“B套运行”指示灯灭：B套为从机，监听CAN总线；“ECU”单元：是一台触摸式大屏幕智能平板电脑，安装WINDOWS系统；通过扩展通讯单元ECU可以了解调节器的所有状态和对调节器的所有操作；具体操作参考：2.2节《ECU操作》。正常状态：“A套运行”和“B套运行”指示灯有且只有一个灯亮；主状态控制器：即主机，主机根据当前状

8、态，计算出控制电压Uc，通过CAN总线（ControllerAreaNetwork现场控制总线网络）把Uc下发到智能功率柜控制器（简称IPU16，CPU为16位单片机），IPU16根据收到的Uc计算出可控硅控制角a；从状态控制器：即从机，跟踪主机Uc，保持热备状态。1.2.2　柜内操作7“AVR控制器”：采用标准6U