装置原理.DOC

装置的主要特点及适用范围 1.1 主要特点 1.1.1用新型IGBT器件取代传统相控晶闸管，不存在相控同步问题，触发回路大为简化，尤其适合于自并励、及带有中频副励磁机的励磁系统。 1.1.2具有很宽的励磁输出范围和2倍以上的顶值强励倍数，对提高发电机组的动态性能以及提高发电机非正常运行时的稳定性极为有利。 1.1.3调节器以全数字电路为基础，彻底消除了模拟电路的接触和漂移问题，取消电位计结构使调试整定更为方便。 1.1.4运行可靠性极高。本装置具有两套完全独立且功能等同的调节器及主回路通道，可人为指定其中一套为工作通道，备用通道自动跟踪工作通道，在工作通道发生电源故障、硬件故障和软件故障时自动切换到备用通道，切换过程平稳无抖动。 1.1.5具有双闭环励磁调节功能，内环为励磁电流环，在励磁电源波动或转子电阻随温度变化时维持励磁电流恒定，外环可由用户选择使用恒机端电压，恒无功或恒功率因数环。双闭环调节应用现代控制理论，在发电机遭受外部扰动时迅速调节励磁，以减小电网波动并防止发电机失步。 1.1.6失步保护功能。在发电机失步时可迅速检测并动作于发电机解裂，确保机组安全运行。 1.1.7全面的电量变送功能，本装置具有机端电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率等综合测量功能，并且可通过串行通信传送至上位机系统。 1.1.8 自动检测交流励磁机（旋转）熔断器故障。 1.1.9结构化软件设计，能很方便实现功能增减和控制手段的升级。 1.1.10智能化的故障检测和定位，在装置发生内部故障或外配信号测量线（如PT、CT）故障时能自动诊断和定位，配合读写器的故障读出功能及不停机更换故障插件功能，使维护工作大大减轻。 1.1.11操作、调试和维护简单方便。采用WKLF系统所独有的读写器结构，在汉字化界面下实现参数的整定，运行状态、运行参数的读出，故障类型的读出等，操作、维护得心应手。 1.1.12上位通信功能。本装置设有常规远控、远测和RS－485串行通信口远控、远测两种功能，当采用串行通信口与上位机通信时，可将发电机的几乎所有电参数传送给上位机系统，实现无纸记录及无人值守。 1.1.13装置的工作电源采用交直流同时供电，两套电源相对独立，提高了供电电源的可靠性。 1.1.14装置的几乎所有元器件均采用进口知名品牌器件（包括继电器、操作开关、按钮等），并严格进行老化筛选，整机可靠性极高。 装置的适应范围及使用环境 1.2.1 适用范围 WKLF－51型微机励磁装置侧重于控制保护和测量功能，其输出功率受器件和工艺限制，主要适用于带有交流（直流）励磁机的励磁系统，适用图例见图一至图四。 自励方式 图一：自励励磁系统 他励方式 图二：有副励磁机的他励系统 图三：有永磁副励磁机的励磁系统（含无刷励磁） 直流励磁方式 图四：直流励磁系统 使用环境 使用地点海拔高度不大于2000米 环境温度为－5oC～40oC 环境相对湿度不大于95％且无凝露 使用环境的周围介质无爆炸危险，不含腐蚀体，所含导电尘埃浓度不应使绝缘水平降低至允许值以下。 装置主要功能及技术参数 2.1 主要功能 在WKLF－51装置中，由于采用了微机技术，其硬件系统只构成了实现各功能基础，具体功能实现则通过软件来完成，主要功能如下： 2.1.1 IGBT模块的PWM控制功能； 2.1.2 各电量参数的测取功能，包括励磁电流、定子电流、机端电压、功率因数、有功功率、无功功率等； 2.1.3 励磁电流的PI调节功能； 2.1.4 恒机端电压的PI、PID调节功能； 2.1.5 恒功率因数的PI、PID调节功能； 2.1.6 恒无功功率的PI、PID调节功能； 2.1.7无功电流调差率及极性的选择功能； 2.1.8 欠励、过励及强励等的限制保护功能； 2.1.9 V/F限制功能； 2.1.10交流励磁机旋转熔断器故障的自动检测功能； 2.1.11数字整定和比较功能； 2.1.12电源、硬件、软件故障自动诊断及处理功能； 2.1.13失步保护功能； 2.1.14电参数处理变送功能； 2.1.15 外配线信号测取线故障判断和处理功能； 2.1.16常规保护功能； 2.1.17参数的在线修改及故障定位读出功能； 2.1.18 汉字化人机操作显示界面； 2.1.19在线（不停机）更换故障插件功能； 2.1.20 上位机串行通信功能； 主要技术参数 2.2.1模拟量输入参数 机端电压：三相Y/Y接线额定电压100V 机端电流：C相（A套） A相（B套） 5A 励磁电流：实际值 模数转换通道数：8路 2.2.2 开关量输入输出容量 40路带光电隔离I/O口 2.2.3 励磁电源允许范围 电压：0～300V 频率：40～1000HZ 相