苗家坝水电站调速系统功率闭环维修方案20150119(最终版).doc

《苗家坝水电站调速系统功率闭环维修方案20150119(最终版).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、苗家坝水电站机组调速系统功率闭环维修方案一、概述苗家坝水电站机组调速系统于2014年6月投入运行。调速系统选用了南京南瑞公司的SAFR-2000H系列产品，控制器采用B&R公司生产系列PCC，PCC通过232口和触摸显示屏通过Modbus协议进行通信，自投运以来运行稳定。在2014年苗家坝水电站3台机组完成了机组AGC和一次调频试验后，按电网要求在机组运行过程中将机组AGC和一次调频功能投入运行。由于机组调速器在并网后处于“导叶开度调节模式”运行，AGC程序给出参加AGC机组有功设定值，通过机组LCU自身进行PID误差计算，输出脉冲，由继电器开出至调速器，再由调速系统进行“导叶开度调节

2、”，导叶开度模式为开环调节，导致调节误差无法闭环控制。功率和频率之间是间接联系，并不是直接调整，导致调节速度偏慢，死区偏大，功率调节响应速度和调整精度不能够满足电网要求。在机组AGC投入运行后，AGC功率响应速率为10%左右，不能满足电网“两个细则”规定要求（不小于50%），为了更好地发挥水电机组的调频能力，使机组运行中AGC速率满足电网“两个细则”要求，在保留现有调速器导叶开环调节模式的基础上，对机组调速系统功率闭环调节模式进行配置优化，使机组调速系统能实现功率闭环模式调节。二、维修技术要求机组调速系统功率闭环维修主要是在保留现有机组调速器导叶开环调节模式的基础上，增加调速器功率闭环

3、调节的调节模式，即通过机组监控现地单元将上位机或触摸屏下发的有功设定值转换成模出量送给调速器，由调速器自身根据该有功设定值进行功率闭环调节。这种调节方式，相对原有的机组LCU中PID闭环调节，在输出环节、执行环节和反馈环节上更简洁，更直接。调速器通过接收监控下发的模拟量值，由控制器实现PID闭环调节，并在一次调频动作时能自动优先频率调节。这样能够利用调速器自身在功率模式下良好的调节性能，有效提高机组对有功设定值的响应速度、调节速度和调节精度。三、维修范围：（一）机组调速器升级优化范围：调速器需增加的输入输出通道如下：1.模拟量输入通道现有1个备用通道，作为“模拟量功率给定”输入通道使用

4、。2.增设相应的模拟量隔离模块，以保证“模拟量功率给定”信号能够对等地送至调速器柜内的两套PCC内。建议采购3个，一个给调速器A套PCC进行功率隔离，一个给调速器B套进行功率给定隔离，另外一个作为备用。3.开关量输出通道3个，增加3个PCCDM465开关量开入开出模块。两块PCC基础板。4.调速器柜与机组LCU柜之间连接电缆，至少需10芯的备用芯以实现上述信号传输。5.调速器功率变送器需2块（1A，100V），保证数值的准确性，分别作为A、B套的功率反馈采样所用。软件修改：1.机组监控系统内增加与“调速器功率模式”调节协调的功能。当一次调频动作，信号上送监控后，闭锁功率闭环下发增加或减

5、少有功的数值。2.调速器人机界面上开放“功率模式”调节参数，调速器PCC程序内增加“功率模式下”一次调频功能。3.程序上增加监控功率闭环功能投入和功率闭环功能退出开关节点，同时增加功率给定的定义并做定位。（三）现场模拟试验1.所有硬件安装、回路接线、软件修改完成后，在无水条件下，模拟机组并网状态，由监控下发固定的“功率给定”，验证调速器并网调节模式的切换以及动作方向的正确性。2.机组孤网运行调节模拟试验。3.模拟机组并网状态下，完成“模拟一次调频试验”，检查“一次调频”与“功率闭环调节”是否冲突。4.上述试验完成后，启动3号机至并网状态，将开度限制置于50%以下，调速器切至“功率调节模

6、式”之后调整调节参数，并以2%，5%，10%，15%有功功率给定阶跃验证调速器的实际调整性能。5.调速器“功率调节模式”参数初步确定之后，进行“一次调频试验”，最终确定运行参数。四、维修材料调速器厂家报价（3台机）：序号项目名称数量单位单价（元）合价（元）备注1软件开发费3套2服务费（含差旅费）30天含现场调试人员保险3信号隔离模块9个4功率变送器6个5DM465PCC开入开出模块9个6PCC基础版6块一套PCC两个DM465模块，原基础板用不了7合计五、参考报价调速器厂家报价（单台机）：序号项目名称数量单位单价（元）合价（元）备注1软件开发费1套15000150002服务费（含差旅费

7、）10天200020000含现场调试人员保险3信号隔离模块3个300090004功率变送器2个400080005DM465PCC开入开出模块3个4000120006PCC基础版2块15003000一套PCC两个DM465模块，原基础板用不了7合计67000