《GEC-2型全数字式非线性励磁装置操作说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GEC-2型全数字式非线性励磁装置操作说明书（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 1 GEC-2 型全数字式非线性励磁装置 操作说明书 这本说明书主要介绍由北京清华南自控制技术有限公司生产的 GEC-2 型全数字非线性励磁装置的硬件结构 、 操作说明及运行维护等内容 。 本说明书的内容适用于以下型号的励磁装置 ： GEC-2、 GEC-2A、 GEC-2D。 对于本公司生产的其他型号的励磁装置 ， 如 GEC-1K、 GEC-1 等 ， 也可以参考本说明书的相关部分 。本操作说明根据 EX86.ASM 编写 。 如您首次使用此装置 ， 请先详阅本说明书 。 若用户对 GEC系列微机励磁的原理 、 硬件 、 软件感兴趣 ， 可参考原理说明书 。 研制单位可能 对后续产品的功
2、能 、 性能作改进 ， 用户若想了解最新的产品介绍或对该产品有任何疑问及建议 ， 均可与厂家咨询联系 。 北京清华南自控制技术有限公司 清华大学华业大厦 2504 室 电话 : (010) 62780575 ， 62771823 ， 62785490 传真 : (010) 62780576 安全标志 注意对某个操作过程 、 试验 、 条件及陈述的提醒 ， 如果不严格遵循 ， 将会导致人身伤害或设备损坏及运行安全事故 。 2 逻辑单元 控制单元 A 控制单元 B 电源单元 A 电源单元 B 脉冲连接箱 开关单元 脉放电源 第一章 硬件结构 1.1 基 本配置 GEC-2 型全数字非线性励磁装置主
3、要适用于自并励励磁系统 。 自并励励磁系统一般由励磁调节器柜 、 功率柜 、 灭磁开关柜 、 操作柜等构成 。 励磁调节柜内安装的是励磁控制器 ， 是励磁反馈控制的核心部分 。 功率柜内安装的是由大功率可控硅组成的三相全控整流桥 ， 根据发电机励磁电流的大小 ， 可由若干个功率柜向发电机提供励磁电流 。 灭磁开关柜中安装的是灭磁开关和非线性或线性过电压吸收装置 。 操作柜主要完成逻辑操作 、 起励等功能 。 对 100MW 以上大型发电机组 ， GEC-2 的基本配置是全双置 ， 即配备完全独立的两个控制器及相应的电源回路 。 两套调节器互为备用运行 ， 每套调节器均能满足包括强励在内的的发电
4、机各种运行工况对励磁的要求 。 对于 50MW 及以下的发电机组 ， 综合性能 /价格的考虑 ， GEC-2 控制器也可以以单置的形式提供 。 1.2 各部分名称 GEC-2A 励磁控制器的总体结构见首页的图 ， 柜体尺寸为 800mm 800mm 2260(2360)mm（ 宽 深 高 ）。 附录 A 为 GEC-2A 前门的布置图 ， 其上安装有 “ 机端电压表 ” 、“ 阳极电压表 ” 、 平板显示器 PPC 及操作按钮 、 铭牌等 。柜内的安排了 A、 B 两套控制器 ， 从上而下分别为 ： 逻辑单元 、 控制单元 A、 控制单 元 B、 电源单元 A、 电源单元 B、脉冲连接箱 、
5、开关单元及脉放电源层 。 “ 机端电压表 ” ： 指示发电机机端 PT 电压 ， 额定时约 100V “ 阳极电压表 ” ： 指示可控硅整流桥输入处的三相交流电压 、 即励磁变压器二次侧电压的大小 平板显示器 PPC ： 指示励磁控制器的运行状态及内部参数等 , 详见第五章 “ 增磁 ” 按钮 ： 同时增加 A、 B 套励磁 （ 增加电压给定 Ur） “ 减磁 ” 按钮 ： 同时减少 A、 B 套励磁 （ 减少电压给定 Ur） “ 故障 ” 指示 ： 指示 A 套或 B 套发生故障 “ 手动逆变 ” 按钮 ： 手动逆变灭磁 ， 详见第 2.4.2 节 “ 手动起励 ” 按钮 ： 手动起励开机
6、， 详见第 2.4.1 节 “ 主从切换 ” 按钮 ： 切换主 、 从状态 ， 详见第 2.1 节 “信号复归 ” 按钮 ： 同时复归 A、 B 套报警信号 。 1.2.1 逻辑单元 逻辑单元中主要安装的是隔离 、 驱动继电器 ， 完成现场强电信号与微机弱电信号的隔离 ， 以及执行相应的跳 、 合闸 。 逻辑单元面板上安装了 12 个指示 LED，从而可以很直观地看出输入开关量的动作情况 ， 详见第 6.6.1 节 。 3 1.2.2 控制单元 A 、 B 控制单元内主要安装的是核心部件 ： STD 总线控制器和信号转换板 JKB。STD 控制器完成 GEC-2 的控制功能 ， JKB 完成
7、PT、 CT 的强 、 弱电隔离 。 LED 指示 ： 指示 GEC 的状态及报警信息 。 键盘 ： 完成状态显示及参数修改功能 。 “ 增磁 ” 按钮 ： 本柜增加励磁 （ 增加给定 Ur） “ 减磁 ” 按钮 ： 本柜减少励磁 （ 减少给定 Ur） “ 复归 ” 按钮 ： 本柜报警信号复归 。 1.2.3 电源单元 A 、 B 电源单元内安装的是电源变压器及电源板 ， GEC 控制器是交 、 直流双路供电的 ， 任何一路电流有电即可保证 GEC 的运行 ， 正常时交直流双路并列供电 ，参见原理说明书 3.5 节 。 复归 减磁 增磁 LED指示 增加励磁减少励磁灭磁开关主油开关开机令停机令
8、主从状态备用功率柜故障I 功率柜故障II 功率柜停风I 功率柜停风II 4 +5V 电源 ： +5V 电源 指示 +15V 电源 ： +15V 电源指示 -15V 电源 ： -15V 电源指示 +24V 电源 ： +24V 电源指示 “ 直流 ” LED： 直流供电指示 。 “ 交流 ” LED： 交流供电指示 。 1.2.4 脉冲连接箱 脉冲连接箱用于将 A、 B 两套控制器的脉冲并联 ， 然后分配到各个功率柜中 。另外 ， 交流励磁电流的检测部件也安装在脉冲连接箱内 。 1.2.5 开关单元 开关单元安装了 STD 工控机的直流电源开关及操作回路的电源开关 ， 以及跟踪切换 PLC 等 ：
9、 DK1： A 组微机直流电源开关 DK3： A 组微机交流电源开关 DK2： B 组微机直流电源开关 DK4： B 组微机交流电源开关 PLC： 跟踪切换逻辑 PLC -15V电源 V +15V电源 V +5V电源 V +24V电源 V 直流 交流 DK1 直流电源 A PLC LOGO DK2 直流电源 B DK3 交流电源 A DK4 交流电源 B 5 1.2.6 脉放电源 供给脉冲放大回路的双路电源 。 DK5： 直流电源 220V 开关 DK6： 交流电源 380V 开关 开关下方的 LED 分别指示直流 、 交流电源的有无 。 DK5 直流 220V LED DK6 交流 380V
10、 LED 6 第二章 状态设置与基本操作 为了保证运行的可靠性 ， GEC 装置一般采用全双置结构 ， 分为相对独立的A 套和 B 套 。 对 GEC-2 而言 ， A、 B 套一般运行在跟踪切换方式 。 在控制器的内部 ， 还设置了一些运行状态 ， 如主从状态 、 自动状态 、 手动状态 、 监控状态 、 等待状态等 ， 为了方便用户理解 ， 在此作一简要说明 。 2.1 运行状态 并列运行方式 ： 指 A、 B 套相对独立地运行 ， 并同时发出脉冲 ， 承担负载电流（ 理想状况下各带 50%负荷 ）。 若单套发生故障 ， 则自动将故障套切除 （ 通过封锁脉冲输出实现 ）， 另外正常运行的一
11、套自动带满 100%负荷 。 在故障切换时一般没有明显波动 。 GEC-1 一般采用并列运行方式 。 跟踪切换方式 ： A、 B 套中有一套控制器在主状态下运行 ， 另外一套处于备用状态 （ 从状态 ） 下跟踪主状态下的控制器 。 主状态一套发出控制脉冲并承担全部负荷 ， 从状态一套不发脉冲 。 若主状态控制器发 生故障 ， 则通过故障检测及切换部件切换成备用状态 ， 而原来备用的控制器此时则作为主控制器运行 。 在正常无故障运行时 ， 也可以通过 “ 主从切换 ” 按钮切换 A、 B 套的主 、 从状态 。 GEC-2 的故障检测及切换部件是用开关单元的跟踪逻辑 PLC 完成的 。 PLC的
12、输入信息是 A、 B 套的运行信息 （ 正常或是故障 ）， “ 主从切换 ” 按钮状态 ，PLC 的输出信息是 A、 B 套的主 、 从状态 ， 如下图所示 ： 主从状态 ： 指示 A、 B 套控制器运行在主状态或是备用从状态 ， 可以从逻辑单元的 LED 指示加以区分 。 若 “ 主从状态 ” LED 亮 ， 则表明 A 套控制 器处于主状态 ， B 套控制器处于从状态 ； 若 LED 灭 ， 则表明 B 套控制器处于主状态 ， A 套控制器处于从状态 。 自动状态 ： 指 GEC-2 按发电机端电压闭环反馈方式运行 ， 自动状态运行时控制单元的 LED 状态指示的 “ 自动状态 ” 指示灯
13、亮 。 在正常状况 （ 或默认状况 ） 下 ， GEC 均是运行在自动状态 ， 增 、 减磁操作改变的是电压给定值 Ur。 PLC LOGO A套运行信息 B套运行信息 主从切换按钮 A套状态 B套状态 7 手动状态 ： GEC-2 的手动状态是指恒励磁电流运行状态 ， 增 、 减磁操作改变的是励磁电流给定 Ir。 一般若是发生了故障 （ 如 PT 断线 、 A/D 故障等 ），GEC 无法按电压反馈闭环方式运行时会自动切换到手动状态 。 手动状态运行时控制单元的 LED 状态指示的 “ 自动状态 ” 指示灯熄灭 。 对 GEC-1， 手动状态指运行在开环状态下 ， 即运行在恒定 SCR 控制
14、角 的状态下 。 在手动状态下 ， 增 、 减磁操作直接改变 角 。 对自并励系统而言 ， 开环运行是不稳定的 ， 因此而恒 角开环状态运行只是在调试 、 实验时使用 。 监控状态 ： 指 GEC-2 在试验 、 调试时的一种状态 。 在监控状态下 ， 键盘的所有功能对操作者开放 ， 并且可以不经过等待状态直接进入运行状态 ， 控制单元的 LED 状态指示的报警指示切换到 DIO 试验功能 ， 见第 3.3.3节 ， 保护功能退出 。 设置监控状态可以通过控 制单元箱内的 OPTION拨码开关设置 ， 见 2.2 节 。 监控状态只是为调试方便而设 ， 在正常运行时不要长期运行在监控状态下 。
15、 等待状态 ： 对应用于自并励系统的 GEC-2 控制器而言 ， 等待状态是指微机上电后没有接到起励升压的开机令时的状态 ， 或是停机逆变后到下次开机前的等待过程 。 在等待状态下 ， GEC-2 控制器不发脉冲 。 运行状态 ： 或者叫正常状态 ， 指 GEC-2 正常调节 、 正常控制 、 正常发脉冲时的运行状态 。 GEC-2 起励成功后即由等待状态进入运行状态 ,停机逆变后则由运行状态返回到等待状态 。 GEC-2 的运行 /等待状态可以从平板显示 PPC 上直观看出 。 对 GEC-1 而言是指在正常状态 （ 非监控状态 ）， 无同步信号时 （ 停机状态或 ADK、 BDK 未合 ）
16、， 微机上电时所处在的状态 。 因为微机在非监控状态下上电自检后 ， 必须检测到同步信号才进入运行状态 ， 否则就处在不断检测同步信号的等待状态 。 在等待状态下 GEC-1 键盘上的数码管将显示 “ GEC 98XX” ， 显示的后 4 位为软件版本号 。 2.2 GEC 的设置 为了调试 、 试验的方便 ， 在 GEC-2 的控制单元箱内有一 DIP 开 关 OPTION，负责对 GEC 的运行状态进行设定 。 OPTION 的定义如下 ： 注意ON OFF 1 2 3 4 5 6 7 8 OPTION 等 待 状 态 运 行 状 态 起 励 停 机 8 位 ON/OFF 1 监控允许 / 禁止 OPTION 设
