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试验
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
共19页第1页
GES6000自并励静态励磁系统
用户手册
第六章调试和试验
东方电机控制设备有限公司
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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目录
1.概述
2.安全条件
3.调试准备
4.调试项目
5.附表
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
共19页第3页
1概述
该用户手册主要面向电站设备维护人员,要求维护人员具备较好的电气工程
方面的知识和与励磁系统密切相关的专业知识。
我们不承担由于各种误操作,导
致设备损坏的任何责任。
此手册中提供的信息和建议可以保证产品具有最高的可靠性。
我们坚持不懈
地努力改善我们的产品以保证它们在技术上的进步,但这样可能会导致产品的
“技术说明”和“调试说明”不一致。
如果读者在阅读过程中发现错误,或者有
任何调试说明书没有涉及的非正常的情况出现,希望能及时的反馈给我们,我们
将非常感谢。
2安全条件
2.1安全规章
•所有的现场安全规章必须严格遵守,如穿戴头盔、安全鞋等。
如果对系统
进行操作时,必须设置适当的栅栏和危险标志。
•所有励磁系统柜中电压都高于50V,对系统进行操作时必须小心。
所有引
入柜内的电源必须检查其电压值及来自什么地方以便于在紧急情况时能切除它。
•辅助电源必须安装限流熔丝和开关。
已经断电的外部电源必须保证防止意
外合闸通电。
•如果整流柜的柜门打开,会有明显地接触带电部件的危险。
2.2违章的后果
•如果不遵守安全规章要求,可能导致严重的人员伤害和物资的损坏。
•如果未按照要求完成调试工作,引起的设备损坏可能导致很高的维修费
用。
尤其应注意,整流柜上集尘可能引起高压放电,会造成设备的严重损坏。
2.3环境的要求
请注意为了励磁系统的安全运行,环境条件必须满足下面的要求:
•环境空气温度+5℃到+40℃(如果没有特别指明)
•相对空气湿度5%到85%
•空气质量无粉尘(如,炭、铁、沙,....)
•无较大振动或颠簸的地方
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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2.4对调试人员的要求
·调试人员必须熟悉本文。
·必须熟悉励磁系统的控制元件、运行和报警显示,以及励磁装置就地操作
和主控室远方操作。
·必须熟悉运行、调试、维护和检修的程序。
·必须清楚励磁系统的电源接线、原理,以及紧急情况下的停机措施和如何
切断事故设备的电源。
·必须清楚如何预防工作现场事故的发生以及如何灭火,并能在第一时间处
理紧急事件。
2.5火灾时的应急处理
首先要注意的是:
所有人员必须知道灭火装置的位置和使用方法并知道紧急
出口位置。
•灭火装置为二氧化碳(CO2)或泡沫灭火器。
•CO2灭火器用于电气设备而不能用于人身的灭火。
•泡沫灭火器不能用于电气设备的灭火,它们可以用于人身或其他物体的灭
火。
如果励磁装置上起火:
•首先从现地或远方退出励磁,如果需要也可采用紧急停机方式退出励磁。
然后切断所有设备的电源。
•柜内灭火只能采用二氧化碳(CO2)灭火器,不能使用泡沫灭火器或水!
3调试准备
只有当励磁系统的安装完成和周围设备调试完成后,调试工程师才到现场进
行调试。
这些准备工作包括:
•励磁盘柜和变压器在指定的位置已安装完成。
•励磁系统(分离系统)不同部件之间的相互连接完成。
•交流电源母线连接到励磁变压器。
•励磁系统输出到发电机磁场绕组的接线完成。
•到控制室、保护和发电机出口断路器的接线完成。
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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•所有的辅助电源可用。
•如果要进行发电机试验和一些主要的试验(发电机空载和短路试验):
要
准备好励磁变压器的临时电源,并准备保护开关。
这些准备工作的完成可以减少等待时间和不必要的意外发生,从而保证高效
率的调试工作。
如果安装时有任何疑问,请参考用户手册中的安装说明。
4调试项目
4.1静态试验
下列试验,依据它们的重要程度在三个调节通道中都要做(A11A12A13):
•查看柜体在运输过程中是否有损坏,装置是否是竖立放置。
•对照接线图检查出线端子(接线、跨接线和接地是否正确、螺钉是否拧紧)。
•检查设备的基本设置是否正确。
•重点检查高压回路和灭磁回路。
•检查外接交、直流电源以及转子绕组的极性,并按步就班的接好保护回路
断路器。
•上电,对设备的各个部分和风机等分别通电检查其各自的功能。
•模拟输入各种开入信号,检查调节器是否正确收到,并检查是否进行相应
的控制。
•模拟输出各种开出信号,包括各种报警和事故信号。
•就地操作灭磁开关、起励回路、控制回路等。
•保护以及远方紧急跳闸回路的检查。
•起励回路的电压幅值及极性的检查。
•检测各种限制器动作调节特性(如低励限制、过励限制、PT断线以及伏赫
限制等)。
•小电流开环试验:
励磁调节器工作在恒角度控制方式下,利用示波器观察
晶闸管输出直流侧波形,可控整流特性应平滑,整流锯齿波形应基本上对称。
试
验时注意核实负载电阻阻值及容量,负载电阻阻值的选择以小电流试验时通过的
电流不小于1A为宜,并依据此选取相应的电阻容量。
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4.2空载动态试验
4.2.1空载动态试验的必要条件
•空载试验前系统的联动试验应完成。
•发电机于空载运行状态,维持在额定转速下。
4.2.2空载动态试验
•零起升压:
调整励磁调节器电压给定值至最低值(如20%)。
然后对励磁调
节器进行开机起励操作,发电机机端电压应上升至电压给定值,然后通过增磁操
作将发电机机端电压逐渐上升至额定值。
发电机机端电压上升过程应平稳,无波
动。
•自动升压:
首先调整励磁调节器电压给定值至额定值,然后对励磁调节器
进行开机起励操作,发电机机端电压应快速上升至额定值。
试验结果应满足国标
的要求。
•模拟量校准试验:
维持发电机机端电压在额定位置,校准各种模拟量的采
样值。
•升降压及逆变灭磁特性试验:
通过增磁、减磁操作增加或减少发电机机端
电压,机端电压变化应平稳;当发电机机端电压升至额定值后,通过调节器手动
发出的或中控室发出的停机令进行逆变灭磁操作,励磁系统应可靠灭磁,无逆变
颠覆现象。
•自动/手动以及两套独立调节通道的切换试验:
在切换时,发电机机端电
压及无功功率均不应有明显的波动。
试验结果应满足国标的要求。
•伏赫限制试验:
恒电压方式下,保持机组频率为50HZ,增磁使机端电压上
升,约至1.1倍机组频率标幺的电压时,伏赫限制动作,增磁不在起作用;降低
机组频率,机端电压应相应下降,当频率降至45HZ时,励磁装置应自动逆变灭
磁。
•频率特性试验:
恒电压方式下,改变发电机组转速,使频率在45~55HZ
范围内变化,读取不同频率下发电机机端电压值。
•10%阶跃响应试验:
励磁调节器工作在恒电压方式。
将发电机定子电压调
整在100%额定值,突减调节器给定值相当于发电机额定电压的10%的阶跃信号,
使发电机电压下降为90%额定值,录制施加阶跃信号后的发电机电压、励磁电流
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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波形。
然后,突加调节器给定值增加发电机额定电压的10%的阶跃信号,重复录
制上述各量的波形。
试验结果应满足国标的要求。
•单路电源供电试验:
任意断掉一路供电电源,此时励磁装置的控制系统应
无影响,恢复此路供电,断掉另一路电源,励磁装置的控制系统也应无影响。
观
察整个过程机端电压应无明显波动。
•转子过励限制试验:
降低转子过励限制整定值,使励磁电流测量值进入延
时动作区,限制动作时监测机端电压的稳定性。
•空载额定电压下分灭磁开关灭磁试验。
4.3并网后带负荷试验
•首次并网将励磁装置的运行方式切换为恒电流方式,并网后先检查调节器
采样的机端电压和定子电流的相位关系,都正常的情况下,检测发电机满载运行
的稳定性以及无功负荷调节的平滑性,并校准定子电流、有功以及无功的采样值。
•方式切换试验:
在发电机满载运行的情况下,分别切换至恒电压、恒电流、
恒无功和恒功率因数方式运行,相互切换时,无功应无明显波动。
•调差极性检查
•低励限制试验:
使机组运行在低励限制线附近,观察低励限制动作时,无
功是否波动,同时检验限制死区的作用。
•甩负荷试验:
机组在额定负荷下突甩负荷,监测励磁装置能否快速回空及
其调节的稳定性。
5附表
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励磁装置现场调试记录
一.技术参数
型号:
_______________________________
励磁方式:
__________可控硅冷却方式:
__________
直流操作电源:
__________交流电源:
__________
合闸电源:
__________起励电源:
__________
额定有功功率:
__________额定功率因数:
__________
额定机端电压:
__________额定定子电流:
__________
额定励磁电压:
__________额定励磁电流:
__________
空载励磁电压:
__________空载励磁电流:
__________
励磁变变比:
__________整流桥数量:
__________
机端TV变比1:
__________机端TV变比2:
__________
转子TA变比:
__________定子TA变比:
__________
二.静态调试
1.外观与接线检查
对励磁装置进行外观检查,并依据技术图纸对接线进行核对,尤其是装置的
接地铜排必须可靠接地。
检查结果:
2.电源单元
2.1调节柜电源回路检查
直流操作电源UPS电源厂用电1厂用电2
实测值
2.2灭磁保护柜电源回路检查
QF合闸电源控制电源2直流启励电源交流启励电源
实测值
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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2.3开关电源检查
输入电压直流输出电压
G11
G12
G13
3.变压器检查
检查同步变压器、风机电源变压器以及启励变压器。
检查结果:
4.操作回路检查
4.1风机操作检查
手动开、停风机动作正常:
自动开、停风机动作正常:
风机电源切换动作正常:
主备风机切换动作正常:
风机运行状态信号指示显示正常:
4.2灭磁开关操作检查
就地操作分、合闸动作正常:
远方操作分、合闸动作正常:
后备分闸以及后备复归动作正常:
事故分闸动作正常:
灭磁开关状态信号指示显示正常:
4.3启励操作检查
就地、远方启励启励秒后未能建压,自动投启励接触器,秒后
起励自动中断,对外发“起励失败”信号。
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起励极性检查结果:
5.照明回路和加热器回路检查
温控器设置温度>调节器风机投入
湿度>调节器加热器投入
空载状态下,功率柜、灭磁柜、保护柜加热器投入
并网状态下,功率柜、灭磁柜、保护柜加热器切除
开关柜门,检查照明回路
检查结果:
6.励磁系统远方输入信号检查
发电机断路器合闸检查结果:
机组95%转速接点检查结果:
增磁检查结果:
减磁检查结果:
恒电压运行检查结果:
恒电流运行检查结果:
PSS投入检查结果:
PSS切除检查结果:
7.励磁系统输出信号检查
调节柜脉冲丢失检查结果:
TV断线检查结果:
过励限制检查结果:
低励限制检查结果:
伏赫限制检查结果:
定子过流检查结果:
启励失败检查结果:
1#整流柜故障检查结果:
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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2#整流柜故障检查结果:
3#整流柜故障检查结果:
4#整流柜故障检查结果:
整流桥全部故障检查结果:
励磁过流保护检查结果:
现地操作检查结果:
励磁投入检查结果:
励磁切除检查结果:
PSS投入检查结果:
PSS切除检查结果:
A机主控检查结果:
B机主控检查结果:
C机主控检查结果:
恒电压运行检查结果:
恒电流运行检查结果:
给定上限检查结果:
给定下限检查结果:
手动过流保护检查结果:
G11故障检查结果:
G12故障检查结果:
G13故障检查结果:
控制电源1丢失检查结果:
UPS电源丢失检查结果:
厂用电丢失检查结果:
自用电丢失检查结果:
A机故障检查结果:
B机故障检查结果:
C机故障检查结果:
转子过电压动作检查结果:
GES6000静态励磁系统用户手册调试和试验
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合闸电源丢失检查结果:
控制电源2丢失检查结果:
调节器故障检查结果:
8.小电流开环试验
8.1A、B通道下的开环试验
切换到恒角度运行方式,用厂用电或调压器代替整流变给整流桥供电,用电
阻做整流桥负载。
(注意:
核实负载电阻阻值及容量)
分别置于A、B通道,检查各个整流桥输出波形三相对称,増减调节变化连
续,无突变现象。
检查结果:
8.2C通道下的开环试验
C通道运行,观察整流桥输出波形,增减磁操作应能使整流桥输出波形对
称和连续可调。
检查结果:
三.空载动态试验
1.零起升压
序号控制角
α
机端电
压PT
转子电
流If
转子电
压Uf
1#整流
柜电流
2#整流
柜电流
3#整流
柜电流
4#整流
柜电流
1
2
3
4
5
6
7
8
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2.模拟量采样校准
检查机端电压标幺系数、机端电压整流值标幺系数、同步电压标幺系数、系
统电压标幺系数、励磁电流标幺系数是否需要调整,并将最终确定的参数填入励
磁参数设定表。
注意:
只能对备用通道进行参数调整,要对主通道进行参数调整需先将其切
换至备用后在做调整。
确认各模拟量标幺校准:
3.方式切换和通道切换
A通道为主切换到B通道再切换回A通道
机端电压(V)
恒电压方式切换至恒电流方式再切换回恒电压方式
机端电压(V)
4.100%机端电压启励
4.1恒电压方式(给定预置100%)
电压超调量调节次数调节时间
A通道
B通道
4.2恒电流方式(机端电压100%时对应的转子电流给定值)
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电压超调量调节次数调节时间
A通道
B通道
5.逆变试验
就地恒电压就地恒电流远方恒电压远方恒电流
A通道
B通道
6.伏赫限制试验
调节通道AB
V/f限制值
逆变频率
7.频率特性试验
频率(HZ)4546474849505152535455
机端电压(V)
8.±10%阶跃试验
阶跃量试验前机端电压超调量振荡次数调节时间
-10%
+10%
9.单路电源供电试验
单直流电源供电试验结果:
单交流电源供电试验结果:
10.转子过励限制试验
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修改过励限制值,模拟过励限制,检查过励限制动作后的稳定性,试验完成
后将限制值改回原值。
试验结果:
参数是否还原:
11.分灭磁开关灭磁试验
机端电压升至额定位置分灭磁开关进行灭磁试验。
试验结果:
四.并网后带负荷试验
1.首次并网试验
切换至恒电流调节进行第一次并网,检测机端电压和定子电流的相位关系是
否正常。
检测结果:
2.模拟量采样校准
检查定子电流标幺系数、有功功率标幺系数、无功功率标幺系数是否需要调
整,并将最终确定的参数填入励磁参数设定表。
注意:
只能对备用通道进行参数调整,要对主通道进行参数调整需先将其切
换至备用后在做调整。
确认各模拟量标幺校准:
3.方式切换试验
A通道为主切换到B通道再切换回A通道
无功功率
恒电压方式切至恒电流方式切至恒无功方式切至恒COSΦ方式
无功功率
4.调差极性检查
A通道调差极性检查结果:
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B通道调差极性检查结果:
5.额定负载下整流柜各支臂均流检查
支臂1#整流柜(A)2#整流柜(A)3#整流柜(A)4#整流柜(A)均流系数
+A
+B
+C
-A
-B
-C
6.低励限制试验
P(MW)A通道
B通道
Q(MVAR)A通道
B通道
低励限制动作时,无功应平稳变化,同时检验限制死区的作用
试验结果:
7.甩负荷试验
A通道B通道
甩负荷前有功功率
甩负荷前无功功率
甩负荷前机端电压
甩负荷过程中机端电压最大值
甩负荷过程中机端电压最小值
甩负荷后机端电压
振荡次数
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调节时间
五.现场投运参数表
1.调差系数伏赫限制
A通道B通道
调差系数
伏赫限制
2.PID参数
运行方式自动运行方式手动运行方式
通道A通道B通道A通道B通道
比例系数P
积分时间I
微分时间D
3.PSS参数
参数A通道B通道参数A通道B通道
P_PssT4
Ks1T5
Ks2T6
Ks3T7
Tw1T8
Tw2T9
Tw3Tq
Tw4Tq0
T1Xq
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T2Max
T3Min
4.过流参数
转子过励参数定子过流参数
A通道B通道A通道B通道
转子过励电流定子过电流值
转子过励时间定子过流时间
5.低励参数
A通道B通道
有功功率无功功率有功功率无功功率
6.初始值整定
A通道B通道
初始电压给定
初始电流给定
转子空载电流
自动均流功能
7.标幺值整定
7.1A通道标幺值整定
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发电机定子标幺转子电流标幺
电压电流有功无功
A相阳极电压标幺
B相
C相系统电压标幺
直流
7.2B通道标幺值整定
发电机定子标幺转子电流标幺
电压电流有功无功
A相阳极电压标幺
B相
C相系统电压标幺
直流__
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