模擬式勵磁調(diào)節(jié)器的功能完善

馬海波

（國電雙遼發(fā)電有限公司，吉林 雙遼 136400）

1 引言

國電雙遼發(fā)電有限公司一期工程擁有4臺300MW火力發(fā)電機(jī)組，于2000年全部建成投運(yùn)，是吉林省首座超百萬電廠。其中1、2號發(fā)電機(jī)組勵磁方式為三機(jī)勵磁，該勵磁控制系統(tǒng)由與主機(jī)同軸的交流勵磁機(jī)、中頻副勵磁機(jī)和勵磁調(diào)節(jié)器等組成，輸出功率經(jīng)大功率整流器整流后供給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路。其中工作勵磁調(diào)節(jié)器為兩套（A、B套）自動通道，正常時一組通道工作，備用通道自動跟蹤工作通道，工作通道故障時自動切換到備用通道。為防止工作勵磁調(diào)節(jié)器兩套均故障時，發(fā)電機(jī)組不能正常并網(wǎng)運(yùn)行情況的發(fā)生，還設(shè)有備用勵磁調(diào)節(jié)器。

備用勵磁調(diào)節(jié)采用380V廠用電源和隔離變壓器經(jīng)二極管全波整流等元件組成。備用勵磁調(diào)節(jié)器是武漢水利電力大學(xué)20世紀(jì)80年代的產(chǎn)品，型號為MKLT-06型，裝置的控制電路所采用的為集成運(yùn)放元件，電路結(jié)構(gòu)上采用了積木拼裝形式，可自動調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁，保證并聯(lián)機(jī)組間無功功率的穩(wěn)定合理分配。

2 問題的提出

因近些年DCS系統(tǒng)(Distributed Control System)技術(shù)的日漸成熟，高可靠性、靈活性已成為其主要特點(diǎn)，可對各系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分散控制、集中操作。雙遼廠裝上了DCS系統(tǒng)，對所有重要的電氣設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，因該備用勵磁調(diào)節(jié)器為模擬型勵磁調(diào)節(jié)器，無數(shù)字給定功能，不能在DCS中進(jìn)行增、減磁操作。

3 解決方案

雙遼廠經(jīng)與武漢洪山電工科技有限公司積極溝通，洪山公司決定給予技術(shù)支持，完善該勵磁調(diào)節(jié)器的功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方增、減磁，保證可靠調(diào)節(jié)無功。

原裝置上需要增加數(shù)字給定功能來完善該調(diào)節(jié)器，即需要在原裝置上加裝數(shù)字給定板，來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方的增、減磁操作。

接線分內(nèi)部引線和外部引線兩部分：調(diào)節(jié)器內(nèi)部引線，引出電源±12V、GND連接到數(shù)字給定板相對應(yīng)的電源回路（供給數(shù)字給定板的工作電源）；電壓給定UG信號連接到綜合放大板UG信號回路（用來改變基準(zhǔn)給定值）。遠(yuǎn)方引線，增磁、減磁、逆變滅磁信號引到DCS系統(tǒng)電氣接口柜。

4 試驗(yàn)步驟

（1）通電線路檢查

電源±12V、增磁、減磁、逆變滅磁、UG線路正確并測試電源正常。

圖1 備用勵磁調(diào)節(jié)器原理圖

（2）信號量測試

在本盤上操作，在數(shù)字給定板上操作增磁和減磁按鈕，好用。DCS遠(yuǎn)方操作，點(diǎn)擊操作畫面的增磁、減磁按鈕，點(diǎn)擊一次，脈沖持續(xù) 1s，輸出電壓正確，調(diào)節(jié)器此功能正常。逆變滅磁，本盤、遠(yuǎn)方操作，首先通過增磁使電壓給定在某一電位，遠(yuǎn)方短接滅磁信號，通過測量數(shù)字給定板此功能電壓給定 Ug清零輸出降為零，通過測量調(diào)節(jié)器此功能正常。

數(shù)字給定板電壓給定 Ug信號疊加到綜合放大板，通過改變數(shù)字給定板上的電壓給定Ug，測試綜合放大板CK2的電位在0～5V之間變化，通過測量調(diào)節(jié)器此功能正常。

（3）功率回路小負(fù)載試驗(yàn)

在功率回路的輸入端加入中頻機(jī)三相 186V交流電壓，滅磁柜輸出端接入負(fù)載電阻。改變電壓給定Ug，用示波器測量負(fù)載電阻兩端的波形，用萬用表測量負(fù)載電阻兩端的電壓，記錄如表1。

表1

結(jié)論：輸出電壓線性上升，調(diào)節(jié)好用。

（4）模擬并網(wǎng)狀態(tài)小負(fù)載試驗(yàn)

在功率回路的輸入端加入中頻機(jī)三相 186V交流電壓，滅磁柜輸出端接入負(fù)載電阻。在調(diào)節(jié)器機(jī)端電壓輸入回路加入三相相間 100V正序電壓，在機(jī)端電流回路加入三相 1A正序電流。改變電壓給定Ug，用示波器測量負(fù)載電阻兩端的波形，用萬用表測量負(fù)載電阻兩端的電壓，記錄如表2。

表2

由于輸入了并網(wǎng)后的電壓及電流，給定電壓需要與測量電壓相比較，只有當(dāng)給定電壓大于測量電壓時，調(diào)節(jié)器才會有輸出電壓。

結(jié)論：給定電壓大于測量電壓后，輸出電壓線性上升，調(diào)節(jié)好用。

5 結(jié)論

通過對原勵磁調(diào)節(jié)器的改造，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方DCS操作進(jìn)行發(fā)電機(jī)勵磁的增、減磁工作，打破了原調(diào)節(jié)器不能進(jìn)行 DCS操作只能進(jìn)行就地調(diào)節(jié)電位器進(jìn)行增、減磁工作的尷尬局面，方便運(yùn)行人員日常操作與檢修人員的正常維護(hù)，提高了設(shè)備的可靠性和智能化程度，應(yīng)用是成功的。