公伯峡水电站EXC9000静态励磁系统组成及运行中存在的问题分析.docx

公伯峡水电站EXC9000静态励磁系统组成及运行中存在的问题分析高智贤1,李永龙2,何振中2(1.黄河水电公司公伯峡发电分公司,青海化隆811902;2.黄河发电运营公司,青海西宁810003)摘要:文章介绍了公伯峡水电站EX9000静态励磁系统的功能及主要参数,并对公伯峡水电站励磁系统存在的问题进行了分析。关键词:水电站;励磁系统;分析中图分类号:TV734文献标识码:B文章编号:1006-8198(2006)04-0015-05FormationofEXC9000StaticExcitationSystemofGongboxiaHydraulicPowerPlantandItsExistingProblemGAOZhi-xian1,LIYong-long2,HEZhen-zhong2Abstract:ThepaperintroducesformationofEXC9000staticexcitationsystemofGongboxiaaswellasitsperfor2manceofeachpartandprimaryparameters,alsothepaperanalysesexistingproblemsofthesystem.Keywords:hydraulicpowerplant;excitationsystem;analysis通过机端第一套电压互感器TVl和第一套电流互感器TA1取得。B通道为第一备用通道,测量信号通过机端第二套电压互感器TV2和第二套电流互感器TA2取得。从励磁变压器副边采集的三相同步电压信号供三个通道公用,从整流变副边电流互感器取得的励磁电流信号也供三个通道公用,三通道以主从方式工作,正常方式为A通道工作,B通道及C通道自动跟踪,B通道或C通道作为备用通道。当A通道出现故障时,自动切换到备用通道运行,C通道总是自动跟踪当前运行通道,当B通道投入运行后如果出现故障时,自动切换到C通道运行。21111励磁调节器组成励磁调节器主要由A、B、C三个调节通道、模拟量总线板、开关量总线板、人机界面、接口回路等组成。其硬件由1个独立的手动控制通道、1块开关量总线接口板、1块模拟量总线接口板、1块现地操作单元板、1套人机界面、1块智能I/O概述黄河公伯峡水电站位于青海省循化县与化隆县交界处的黄河干流上,电站共安装5台水轮发电机组,单机容量300MW,总装机容量为1500MW,保证出力492MW,多年平均发电量5114亿KW·h。发电机励磁系统采用广州电器科学研究院EXC9000静态励磁系统。1励磁系统组成励磁系统主要由励磁调节器、功率整流柜、灭磁回路、起励回路、整流变压器及测量用电压互感器、电流互感器等组成,其系统框图见图1所示。211励磁凋节器调节器为EXC9000型双微机三通道调节器,其中A、B通道为自动电压调节通道,其核心控制器件是COMPACTPCI32位总线工控机,C通道为手动调节通道,其中A通道为主通道,测量信号2作者简介:高智贤(1970-),男,宁夏人,工程师,长期从事水电厂运行,生产管理工作。收稿日期:2006-03-21青海电力第25卷16板及相应的继电器输出板、两个微机调节器通道(2个通道包括:1块CUP板、1块DSP测量板、1块I/O板、1块接口板)等组成。其软件由主CPU程序流程和DSP采样流程组成。图1励磁系统框图1)微机调节A、B通道。两个微机调节通道主要由工控机和通道接口板组成。各调节、控制逻辑等由CPU板上的INTEL80486完成。采样由DSP完成,故障检测、脉冲及整流桥控制等功能由通道接口板上的单片机完成。其核心控制器件为COMPACTPCI32位总线工控机,该工控机共由4块独立的板卡组成。各板卡功能为:CPU板———是一块高集成化的单板计算机,主要用于实现励磁系统的调节,逻辑控制功能。DSP———实现34路模拟量输入的同步采集和高速转换以及16位数字量输出,主要用于模拟量信号的采集及处理。I/O板———主要用于励磁系统开关量信号的采集及输出。通道接口板———主要用于故障检测,脉冲产生和控制及对整流桥控制。2)模拟式手动调节C通道。C通道是基于集成电路的模拟式调节器,以励磁电流作为反馈量,其给定由一块单片机控制一个12位精度的串行数模转换器得以实现,用线性集成的PID调节电路进行调节,输出控制信号给触发板进行移相触发,由于C通道的励磁调节从实现的原理和途径与数字式调节器相比完全不同,所以C通道能起到很好的后备作用。C通道除按励磁电流进行调节之外,还具有自动预置、通道跟踪、机端电压限制,低频逆变等功能。3)主CPU程序流程。由主程序和中断服务程序组成。4)DSP采样流程。每周期32点向量采样用于计算机端电压、机端电流、有功、无功、和机端频率。此外,DSP还采集励磁电压