紫坪铺水电厂励磁系统综述(2)

　　当智能控制系统检测到功率柜处于某种故障状态时，比如风温长时间过高、脉冲故障、桥臂断流等，立即发出退柜信号给调节器，由调节器自动封锁该柜脉冲，实现智能化退柜。
　　3.2.3 灭磁及过压保护
　　灭磁及过压保护回路框图2
　　图中：QFG—灭磁开关；FR—氧化锌非线性电阻；RD—快速熔断器；V61—二极管；V62—可控硅；A61—可控硅触发器；CT—过电压动作检测器
　　励磁系统正常停机，调节器自动逆变灭磁； 事故停机，跳灭磁开关将磁场能量转移到氧化锌非线性电阻。
　　当发电机处于滑极等非正常运行状态时，将在转子回路中产生很高的感应电压，此时安装在转子回路中的转子过电压检测单元A61模块将检测到转子正向过电压信号，马上触发V62可控硅元件，将耗能电阻单元FR并入转子回路，通过耗能电阻的吸能作用，将产生的过电压能量消除；而转子回路的反向过电压信号则直接经过V61二极管接入耗能电阻吸能，以确保发电机转子始终不会出现开路，从而可靠地保护转子绝缘不会遭受破坏。由于这种保护的存在，转子绕组会产生相反的磁场，抵消定子负序电流产生的反转磁场，以保护转子表面及转子护环不至于烧坏。
　　3.2.4 起励控制
　　采用快速脉冲列技术以实现残压起励。在起励过程中，在可控硅整流器的输入端仅需要约10～20V的电压即可正常工作。如果电压低于10～20V，可控硅整流器就会被连续地触发（二极管工作模式）以达到该值。然而，如果在5秒内残压起励失败，则起动备用起励回路。在机端电压达到发电机电压的10%时，备用起励回路自动退出，立即开始软起励过程并建压到预定的电压水平。整个起励过程和顺序控制是通过调节器实现的。备用起励回路仅需要一个较小的电流，一般地，当额定励磁电流小于2000A时，辅助起励电流不大于20A。
　　4 EXC900励磁系统的功能说明
　　励磁电源取自发电机机端（断路器内侧），同步发电机的磁场电流经由励磁变压器、可控硅整流器、磁场断路器提供。励磁变压器将发电机端电压降低到可控硅整流器所要求的输入电压，经可控硅整流器将交流电流转换成受控的直流电流输出给转子建立磁场，从而实现控制机组的端电压及无功输出。
励磁系统的通信接口与计算机监控系统可进行数据交换，在计算机监控系统与励磁系统通信正常的情况下，励磁系统优先采用通信方式上送该系统的状态、报警信号，并接受监控系统下发的调节、控制命令；在通信异常的情况下，则自动转换（无扰动转换）成接受来自计算机监控系统的硬接点调节、控制命令。
　　4.1调节功能
　　利用数字量输入命令或模拟量输入信号或者通过串行通讯线路，可控制AVR给定值的增、减或预置。给定有最大上限和最小下限，达到限制值后会发出指示信号。调节器内有电压给定和电流给定两个给定单元，分别用于恒机端电压调节和恒励磁电流调节。
　　恒机端电压调节为自动调节方式，恒励磁电流调节为手动调节方式。发电机起励建压后，两种运行方式是相互跟踪的，即备用方式跟踪运行方式，跟踪的依据是两种调节输出相等。两种运行方式可以人工切换，有些情况下如PT故障也会自动切换。
　　4.2 自动运行方式
　　在自动运行方式下，电压调节器（AVR）、电力系统稳定器（PSS）、励磁电流限制器等是相互配合的一个整体，称为自动励磁调节器（AER）。AER还包括调差及各种限制功能单元。
　　4.3 手动运行方式
　　手动控制模式是由设备内部的励磁电流调节器实现的。该运行模式主要用于调试（如在设备的投运或维护过程中），或者是作为在AVR故障时（如PT故障）的备用控制模式。
　　当手动控制模式下运行时，调节器以同步发电机的磁场电流作为反馈量进行调节。手动控制模式的给定功能与AVR控制模式的给定功能相同。可调整最大和最小给定值。在手动模式下运行时，磁场电流的给定值可以通过增、减命令来控制。