TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在煤化工自備電廠的應(yīng)用

吳娟 秦登發(fā)

摘要：微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器從根本上改變了傳統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)信息的交互方式，簡(jiǎn)化了勵(lì)磁設(shè)備之間的連接，增大了數(shù)據(jù)和信號(hào)的傳遞，節(jié)省了連接電纜，提高了設(shè)備的可靠性，使得維修更加容易。本文通過介紹TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，闡述其主要功能和技術(shù)參數(shù)，并對(duì)運(yùn)行中遇到的問題進(jìn)行分析，進(jìn)而為微機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的推廣奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器應(yīng)用

1 系統(tǒng)概述

我廠自備電廠有1臺(tái)30MW汽輪發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)并在熱電6kV I段，通過熱電6kV I段聯(lián)絡(luò)線與總降連接，為系統(tǒng)提供有功及無功功率補(bǔ)償。

機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)于2010年1月23日投入運(yùn)行，勵(lì)磁方式為兩機(jī)無刷旋轉(zhuǎn)整流勵(lì)磁，勵(lì)磁系統(tǒng)圖如下：

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如圖所示：交流勵(lì)磁機(jī)發(fā)出的交流電通過旋轉(zhuǎn)整流二極管整流，得到直流電，通過導(dǎo)電螺栓與轉(zhuǎn)子大軸中心孔內(nèi)的勵(lì)磁引線相連接，給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供勵(lì)磁功率。

2 TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主要功能

TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器以80C198單片微機(jī)為核心，輔以幾片大規(guī)模集成電路組成，該裝置采用完全雙通道技術(shù)，雙機(jī)混合工作模式，STD總線結(jié)構(gòu)，硬軟件均采用模塊化設(shè)計(jì)。具有可靠的硬件系統(tǒng)及豐富的軟件功能。其功能如下：①多種調(diào)節(jié)模式和控制規(guī)律。TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器具有電壓調(diào)節(jié)、電流調(diào)節(jié)、無功調(diào)節(jié)、功率因數(shù)調(diào)節(jié)模式，以適應(yīng)各種運(yùn)行方式的需要。一般情況均運(yùn)行在電壓調(diào)節(jié)模式下，以適應(yīng)系統(tǒng)電壓的變化。具有PID、PD、PSS、EOC、NEOC多種控制規(guī)律，滿足系統(tǒng)的需要。②保護(hù)和限制功能。TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器具有PT斷線保護(hù)、空載過電壓保護(hù)、誤強(qiáng)勵(lì)保護(hù)欠勵(lì)保護(hù)。限制功能包括：頂值限制、低勵(lì)限制、過勵(lì)限制、V/F限制。可對(duì)發(fā)電機(jī)的極限工作狀態(tài)做出反映確保發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。③具有自動(dòng)零起升壓和系統(tǒng)電壓自動(dòng)跟蹤功能，接到建壓指令后發(fā)電機(jī)電壓從零遞升至額定電壓，并保證發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓與系統(tǒng)電壓一致。停機(jī)自動(dòng)滅磁。④雙機(jī)混合工作模式。兩套裝置采用獨(dú)立的交流及直流供電電源，以確保裝置的正常工作。正常運(yùn)行時(shí)工作主機(jī)運(yùn)行，備用機(jī)跟蹤主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)切換。同時(shí)TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器具有自診斷、自恢復(fù)功能：所有參量和狀態(tài)均具有糾錯(cuò)和檢錯(cuò)功能。

3 TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主要技術(shù)參數(shù)

①晶閘管勵(lì)磁調(diào)節(jié)器分辨率：0.018度/碼（50Hz），移相范圍：10度~150度。②調(diào)節(jié)范圍：調(diào)壓精度≤0.5%；頻率特性：≯±0.25/0.5Hz；10%階越超調(diào)量＜10%，振蕩次數(shù)＜3次，調(diào)節(jié)時(shí)間＜5秒。零起升壓：超調(diào)量＜10%，振蕩次數(shù)＜3次，調(diào)節(jié)時(shí)間＜5秒。調(diào)壓范圍10%~130%。③調(diào)節(jié)參數(shù)。調(diào)差系數(shù)-15%~+15%；放大倍數(shù)10~200；積分時(shí)間：2~30秒；微分時(shí)間：0~5秒。

4 運(yùn)行中遇到的問題

①發(fā)電機(jī)并網(wǎng)過程中在起勵(lì)建壓時(shí)，建壓時(shí)間過長(zhǎng)，從而導(dǎo)致并網(wǎng)時(shí)間過長(zhǎng)。原因：TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器起勵(lì)電壓預(yù)置參數(shù)是60。由于起勵(lì)電壓設(shè)置為額定電壓的60%，即起勵(lì)后電壓只能到3.78KV（二次值60V），要通過增勵(lì)調(diào)到與系統(tǒng)電壓一致這一調(diào)節(jié)時(shí)間過長(zhǎng)。后將電壓預(yù)置參數(shù)改為80，起勵(lì)后電壓能達(dá)到5.04KV（二次值80V），這樣就縮短了建壓時(shí)間，從而也縮短了發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)操作時(shí)間。②發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行后，TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在恒電壓調(diào)節(jié)模式下工作時(shí)，主機(jī)與備機(jī)的導(dǎo)通角顯示相差1度，切換至電流調(diào)節(jié)模式后，主機(jī)與備機(jī)顯示導(dǎo)通角相差6度。在電流模式下無論是故障狀態(tài)切換還是正常情況下切換主、備機(jī)會(huì)出現(xiàn)擾動(dòng)。解決辦法：修改控制器內(nèi)參數(shù)。

5 運(yùn)行效果

發(fā)電機(jī)自2010年1月投運(yùn)至今，TDWLT-01微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器控制輸出平穩(wěn)，切換無擾動(dòng)。運(yùn)行效果較好。

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