小山电站发电机励磁系统电子开关改造

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1、2013年10月吉林电力0ct．2013第41卷第5期(总第228期)JilinElectricPowerVo1．41NO．5(Ser．No．228)小山电站发电机励磁系统电子开关改造RetrofitonExcitationSystemElectronicSwitchinXiaoshanPowerStation杨建全，郝博(1．吉林松江河水力发电有限责任公司，吉林白山134500；2．长春长客庞巴迪车辆有限公司，长春130062)摘要：针对吉林松江河水力发电有限责任公司小山电站1、2号机励磁系统电子开关元器件老化、机组灭磁不可靠等问题，于201

2、0年至2011年对励磁系统电子开关进行了改造。通过对可控硅触发控制回路、均流及控制输出接口的改造，以及可控硅采用热管式散热器和均流等技术措施，提高了机组灭磁的可靠性。关键词：电子开关；励磁系统；灭磁中图分类号：TM762文献标志码：B文章编号：1009—5306(2013)05—0044—02应用于大中小型同步水轮发电机转子励磁系统只可控硅流过的电流差别很大。另外，该型号电子开的电子开关，要求制造工艺成熟，运行稳定可靠，参关是2O世纪90年代产品，现已淘汰，无备品、备件数水平高，但是老型号的电子开关由于设计较早，加储备，这些问题将直接影响可控硅

3、安全稳定运行。之已运行多年时间，导致元器件老化、电子开关信号b．触发控制工作不稳定。原电子开关触发控制不可靠等问题，不能满足安全生产和今后梯级电站板元件是由分立电子元件组成，其抗干扰性和可靠无人值班、少人职守的要求。吉林松江河水力发电有性很差，且由于运行中振动及元件老化，造成插件接限责任公司(以下简称松江河公司)小山电站原励磁触不良，曾出现过可控硅触发板电子元件损坏及插系统的DDL一1型电子开关就存在这些问题，因此必件接触不良造成触发脉冲无输出使可控硅无法导通须对其进行改造。改造的原则是保证运行方式和整等现象。流功能不变，改造时要综合考虑电子开

4、关自身特点C．报警信号未接入计算机监控系统。电子开关及与要编程控制器(PIC)控制程序等回路的接口匹的运行状态及报警信号未接入计算机监控系统，无配问题，当机组接到开机令且转速为零时，电子开关法满足梯级电站无人值班、少人值守及智能化电站电容要先充电，当发电机转速在95％时，同时触发的基本要求。电子开关导通起励，并保证电子开关可控硅触发时间为15s，启励电源最好采用直流启励，确保电子开2DDL一2型电子开关技术性能关可靠导通。在发电机灭磁时，灭磁系统的电子开关与常规1原励磁系统电子开关存在的问题机械开关之间要相互配合，灭磁时应首先跳电子开关，如果电

5、子开关灭磁不成功，延时100ms跳机械a．元器件的可靠性差。在原DDL一1型电子开关式灭磁开关，确保机组可靠灭磁。中，可控硅所采用的散热器是常规铸铝散热器，运行通过对国内励磁系统灭磁开关的综合考评，小中需用风机进行强迫风冷，而冷却风机在运行中除山电站励磁系统的电子开关选用了DDI一2型电子耗电外且容易损坏，维护量较大。一旦风机故障，直开关，它是一种利用大功率电力电子器件构成的新接威胁可控硅的安全、稳定运行。DDL一1型电子开型无弧固态直流快速断路装置，它利用目前电力电关主可控硅由2只并联组成，无均流措施，运行中2子器件中应用广泛、参数水平高、制

6、造工艺成熟、性收稿日期：2013—07—12作者简介：杨建~-(1964)，男，高级工程师，高级技师，从事生产技术管理工作。·44·2013年1O月吉林电力Oct．2013第41卷第5期(总第228期)JilinElectricPowerVo1．41No．5(Ser．No．228)能稳定可靠的大功率半导体元件可控硅为核心器DDL．2型件，采用热管散热器高效散热技术、人工过零关断技厂一⋯一]术、PLC智能化监控检测技术等，形成了全新概念的直流磁场断路器，可直接取代目前常规的机械式磁场断路器，应用于大中小型同步水轮发电机的转子励磁回路，作为移能灭磁

7、的换流断路器。小山电站励磁系统电子开关改造选用额定工作电压1000V，额定电流1600A，最大遮断电流4800A，最大遮断电压3000V，可控硅最大关断时励磁间300gs，最大换流时间2～5ms，3只可控硅并联整流运行。3DDL一2型电子开关工作原理及特点3．1DDL一2型电子开关工作原理DDI一2型电子开关原理见图1。其工作原理是：61)FMK通过PLC控制电容充放电回路，开机时将电容C充电到1300V(整定值，电容极性为转子侧是正极，图1DDL-2型电子开关原理图·整流侧是负极)，此时可控硅VT4处在截止状态，当d．电子开关的电气遮断性能由

8、可控硅和换流电机组转速达到95％时，可控硅开关VT1一VT3触容器等主要外购部件的主参数来确定，按最大遮断发导通，机组启励运行。当发生事故或停机需要电