对河口水库电站水轮发电机组励磁系统技术改造

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1、4、水电2012年第5期(总第167期)技术改造对河口水库电站水轮发电机组励磁系统的技术改造徐洪亮吴学坤(对河口水库管理局浙江德清313200)【摘要】对河口水库电站水轮发电机组的励磁系统在实际运行中存在极大的安全隐患，设备故障率越来越高，经实地考察认证后，决定将其更换成GDER-2032型微机励磁调节器。更换后效果良好，提高了机组励磁系统运行的可靠性，取得了一定的经济效益。图1幅。【关键词】水电站水轮发电机组励磁调节器技术改造磁设备因控制电缆和动力电缆距离比较近，在灭磁1概述开关分合时经常出现故障误信号，影响了

2、设备运行对河口水库电站位于浙江省德清县西部东苕溪的可靠性。支流余英溪的中游，是1座坝后式电站。电站建于wJ卜2励磁装置是杭州发电设备厂生产的第1964年，在1999年对电站机组进行了增容技术改一代励磁产品，许多年前就已经停产，而且这套装造，确定安装1台2000kWTJ~轮发电机组，于2000置已经运行超过10a，元器件相对老化，设备故障年5月安装调试结束并投产，运行至今已超过10a。频繁发生，故障维修相当困难，给电站运行管理埋该发电机组采用混流立式结构，水轮机型号为下了安全隐患。HI280卜_1JH一128，发电

3、机型号为SF2一J20Oo一20／2600，额定转速为300r／rain。励磁采用杭州发3技术改造实施电设备厂生产的wJl_2型励磁装置，该装置由励通过比较市场上的各类励磁装置，结合电站发磁功率单元和PLC励磁调节器两部分构成。励磁电机组的现场实际情况以及电站对整个励磁系统微调节器的作用就是根据发电机运行状态自动调节功机自动化的要求，定制了由杭州发电设备厂生产的率输出单元的励磁电流，以满足发电机运行的GDER-2032型双微机励磁调节器。该装置与机端要求。励磁用cT和frr连接，可实时采集机组电压、电2技术改造原

4、因流、频率等参数，同时与中控室PLC进行数据交换和接收并执行控制指令，可为机组的励磁调节和由于WJ卜2励磁装置主回路采用三相半控电站的自动化运行提供服务。桥，在起励及无功调节时不够稳定，励磁电压和励3．1GDER_-2032型励磁调节器的特点磁电流波动相对较大，在一定程度上影响了发电机1)GDER-2032型励磁调节器是新一代微机励的安全运行。磁调节器，采用高速32位DSP作为核心，配以大wJ卜2励磁装置的移相触发和信号转换采用规模的可编程逻辑器件CPL／)作为辅助元件，将控纯模拟电路板，由于模拟电路因元器件老化

5、和温度制系统基本缩小为1个片上系统，大大提高了系统变化等客观因素致使励磁系统输出不稳定。原有励的可靠性。2)GDER-2032励磁控制系统模拟采用串联校收稿日期：2012—05—20作者简介：徐洪亮(1974一)，男，工程师，主要从事水电正加转子电压硬负反馈，所采用的计算机模型均经站运行管理工作。Email：7773871@qq．COIn过计算机仿真和动态信号分析仪的检测，实测证明·57·技术改造SMALlHYDROP()WER2012m)5．TotalⅣn167该模型在离散化过程中误差小、精度高。调节器输出电流

6、和反映装置电源电压的信号。3)装置采用了每周波24点交流采样，完全消利用以上采集的信号通过各自的信号处理及变除了零点漂移以及波形畸变引起的输出误动作。根换电路后，变换成适合A／D采样的信号，}}]A／1)据电站的需要，还可以方便地结合键盘进行参数转换器进行模数转换成数字量，存放在储俘器中，整定。供调节器使用。通过软件计算得到发电机的运行14)装置采用大屏幕液晶显示器，可进行测量况、励磁系统参数、调级器输出参数等全部信息。显示、试验控制、事件SOE、故障记录、历史曲线同时，CPU通过对发电机电压与参考电压之差进行显

7、示等功能。同时，可通过RS232和485接口与上PID运算，综合附加调差信号得到1个控制量去改位管理机的通讯进行连接，从而达到实时监控和故变功率输出部件(全控晶闸管整流桥)的导通角，障分析的目的。实现对励磁电压和电流的平稳调节。3．2GDER-2032型励磁调节器的原理主控或就地对调节方式的选择，增、减励磁操GDER-2032励磁调节器的主要作用是维持发作，灭磁开关等状态量作为开关量输入信号和故障电机的电压稳定。调节器的输入电气信号有发电机警告等开关量输出信号与CPU连接，通过CPU内侧Pr电压、仪表PT电压以及

8、从发电机cT传来的部程序(系统控制软件包EXPIDV1．0)对励磁系三相定子电流信号。直流信号有发电机转子电流、统进行自动、手动控制(见图1)。模拟量／灭磁开关开关量

9、自动运行仪表PT输入／D／hi输

10、手动运行置位D／A2量测PT功率柜故障PSS投入4～20mA增磁恒无功定子电流4～20ⅢA减磁恒COSRS一232转子电流PSS投／退限制保护

11、信号RS——485通道投／退