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1、 ABB Group Slide 1 UNITROL 6000 励磁系统详细介绍 ABB Group Slide 2 同期 静止启动 同步发电机 透平机 调速器 励磁变压器 2 发电机开关 1 1 2 保护 控制系统 交流及直流 厂用系统 升压变压器 高压开关 高压系统 控制室 电压及电流 互感器 厂用变压器 中性点柜 低压开关柜 励磁系统 电站 ABB Group Slide 3 励磁设备对发电机的动态性能及可用性起着 重要作用 励磁设备决定着发电机电压 及无功功率的质量 即发电厂输出的电能质量 电站 Unitrol 6000 介绍 ABB Unitrol 6000 励磁系统是ABB 百年励
2、磁品牌的最新最先进的产品 Unitrol 6000 励磁系统是在中国乃至全球最大销量励磁系统Unitrol 5000 的全新 换代产品 ABB励磁系产品及其服务的固有特点是 质量可靠 可利用率高 调试时间 短 运行维修少 设计可靠 依托于瑞士TURGI和LENZBURG的ABB可控硅和电力电子部门的强大研发能力 ABB在自并激励磁系统方 面获得多方面研究成果 得到广泛赞誉 超大型静止励磁系统 1万安培 德国慕尼黑火电厂 多组 8组 并联可控硅智能均流台湾第四核电厂 水冷型大功率静态励磁系统巴西依太普水电厂 冲击发电 机励磁系统 恒强励 西安开关研究所 相隔离型大型静态系统巴西依太普水电厂改造
3、ABB Group Slide 4 Unitrol 6000 的应用范围非常广泛 ABB Group Slide 5 水电厂 抽水蓄能电厂 火力发电厂 燃气发电厂 核电厂 Unitrol 6000 业绩展示 核电 三门 2X1250MW 海阳 2X1250MW 大亚湾 2X1000MW 燃气电站 上海临港 4X400MW 火电 合肥 1X600MW 清水川 2X1000MW 水电 隔河岩 2X300MW ABB Group Slide 6 UN6000 励磁系统的技术特点 励磁系统中最快的控制器 600MHz 64位浮点运算能力 独立的后备手动通道 更高的可靠性 内部全冗余光纤通讯 无EMC问
4、题 可采用控制柜与整流桥分离式设计 励磁控制终端 ECT 中文显示 智能均流技术 均流系数可达0 95以上 有效可控硅寿命 多重电源冗余 更加安全 IEEE 421 5 std PSS 4B 模型 0 01 12 Hz ABB独有 ABB Group Slide 7 ABB Group Slide 8 Unitrol 6000 产品分类 根据应用领域的不同 分为Unitrol 6800 和Untrol 6080 Unitrol 6080 主要应用于三机励磁以及小型发电机励磁系统 Untrol 6800 主要应用于中大型静态励磁系统 40 A 10 000 AIfn 功能的复杂性 UNITROL
5、 6080UNITROL 6080 三机励磁静态励磁 UNITROL 1000 UNITROL 6800 励磁电流 ABB Group Slide 9 AVR 调节及 控制电子 励磁变压器 整流器 灭磁 直流开关 起励 Unitrol 6800 静态励磁系统的主要构成部分 ABB Group Slide 10 UNITROL 6800 硬件 硬件总览 ABB Group Slide 11 UNITROL 6800的核心 AC 800 PEC 功能强大的 ABB 电力电子控制器 600MHz PowerPC CPU IBM Motorola 64 bit IEEE 浮点计算 AC800PEC 电
6、力电子控制器 采用 MATLAB SIMULINK RTW图形化软件开发 ABB Group Slide 12 PEC 800 AC800PEC 电力电子控制器 采用MATLAB SIMULINK RTW图形化软件开发 AC 800PEC 处理器模块 25 70 环境温度 无需强迫冷却 甚 至可以承受轨道交通振动环境 ABB Group Slide 13 软件 所有设置通过控制器软件完成 通用的 ABB AC800 控制器平台 冗余的通过光纤连接的 10 Mbit 数据交换 每一控制器均有快速 可靠及全面的系统信息 优化过的冗余动作顺序 2 4 ms 分辨率 1 ms 精度的事件记录 事件顺序
7、记录 为扩展应用预留的大规模计算裕量 ABB Group Slide 14 1 AVR FCR UG IG IF AVR Automatic Voltage Regulator FCR Field Current Regulator BFCR Backup Field Current Regulato r 2 n AVR FCR UG IG IF IF BFCR Redundancy 3 x 50 4 x 33 5 x 25 etc 双通道加后备手动通道配置方式 Type T6S ABB Group Slide 15 三通道故障切换顺序 Type T6S 1 AVR FCR UG IG IF
8、2 n AVR FCR UG IG IF IF BFCR AVR AVR FCR FCR AVR FCR AVR FCR ABB Group Slide 16 UNITROL 6800 冗余 Controller Control channel is connected to redundant converters All control connections by 10Mbit fiber optical links ABB Group Slide 17 冗余的控制器 控制通道 每个控制通道分别有单独的光纤将脉冲指令送达整流桥 UNITROL 6000 冗余 ABB Group Slid
9、e 18 通讯冗余 ABB Group Slide 19 通讯冗余 ABB Group Slide 20 通讯冗余 ABB Group Slide 21 通讯冗余 ABB Group Slide 22 控制通道 1 后备通道 整流器接口1 整流器接口n 整流器接口2 控制器与整流器间采用独立的光纤通讯 控制器 整流器联接 控制通道 2 ABB Group Slide 23 UNITRO 6000 cubicle Control Channel 1 Backup Control Protecetion SG Discharge Field Flashing IO Device IO Device
10、 IO Device Control Channel 2 Converter Control Converter 1 Measurement Signals Optical Data Link Thyristor Gate Control Optional UN6800 内部通讯 可控硅功率整流器 可控硅整流桥 UNL13300 每桥包含下列元件 6只ABB制造的平板式可控硅 6只快速熔断器 绝缘 等级5kV 可切除的交流侧过压 保护回路 出风口风温监视 可在线更换的冷却风机 2 2冗余设计 带风量继电器监视的冷却 风机 ABB Group Slide 24 ABB Group Slide 2
11、5 UNL13300 型整流桥 能自动切换的冗余风扇 n 1 冗余 快速熔断器 用于过电压保护的 阻容吸收回路 ABB Group Slide 26 可控硅功率整流器功能 完整的整流器监视 进风及出风温度监视 气流监视 所有可控硅温度监视 单只可控硅电流监视 所有熔丝监视 整流器实际数值及报警信号的现地显示 ABB Group Slide 27 电流等值线 SSS t 来自AVR的可控硅触发脉冲 1 t 2 t n 对每只可控硅进行均流控制 通过负荷均流以延长元件寿命 动态均流 ABB Group Slide 28 整流器实际值显示 Iconverter Temp etc 置位 退出 整流器故
12、障指示等 CCP 整流器控制面板 ABB Group Slide 29 磁场开关 DC断路器 Q02 型号 GERAPID6007 2X2 额定电流 6000A 弧压 2800V 最大断开能力 71kA ABB Group Slide 30 灭磁电阻 拟用SiC非线性灭磁电阻 ABB Group Slide 31 工作电源 带分配控制的标准冗余供电 ICU Input Coupling Unit输入耦合单元 PS 24V Power Supply功率电源 APD Auxiliary Power Distribution unit electronic current limiting 辅助功率
13、分配单元 电流限制 ICU 1 Shunt AC Batt 1 UNITROL 设备 APD PS 1 PS 2 ABB Group Slide 32 功率电源 双冗余供电 选项 ICU 1PS 1 Shunt AC Batt 1 UNITROL 设备 APD PS 2 APD ICU 2 Shunt AC Batt 2 ICU Input Coupling Unit输入耦合单元 PS 24V Power Supply功率电源 APD Auxiliary Power Distribution unit electronic current limiting 辅助功率分配单元 电流限制 ABB
14、Group Slide 33 电源冗余 所有 UNITROL 6000 板卡均采用双路24V供电接口 Both input lines are supervised individually 24VDC 24VDC ABB Group Slide 34 特色软件功能 支持PSS 4B的电力系统稳定器 PSS 电力系统稳定器 为发电机及电网间提供有效地有功功率振荡阻尼 励磁系统的一部分 支持IEEE PSS 2B 4B ABB Group Slide 35 P MW Q MVAR Q Q 0 2 p u P MW Q MVAR P Q Cos 0 8 a 功率因数控制 b 无功控制 特色软件功能
15、 特殊控制 ABB Group Slide 36 Rf f Uf Uf Lrotor Ubrush Uf If 0oC 0 235oC 电阻实际值 转子电阻 Rf 特色软件功能 转子温度测量 ABB Group Slide 37 IARV UNF11 E CHIND 612 监视及保护 可控硅导通监视 直流侧短路 PT 断线 过流 过磁通 失磁 转子温度 机端三相短路 接地保护 等 可选的保护及监视功能 ABB Group Slide 38 过磁通 V Hz 超温 过负荷 软件监视 硬件监视 内部供电 内部短路 整流器过载 转子短路 转子过热 2段 转子过温 2段 转子过电压 转子接地故障 2
16、段 AVR FCR AVR FCR 周全的系统保护 ABB Group Slide 39 接地故障保护 ABB UNS3020 转子接地故障 1 报警 转子接地故障 2 跳闸 接地故障保护 Bender IRDH275 转子接地故障 1 报警 转子接地故障 2 跳闸 转子接地保护 ABB Group Slide 40 人机通讯界面 HMI 整流器控制面板 CCP 励磁控制终端 ECT 远方诊断 ABB Group Slide 41 ECT 励磁控制终端 优势 大规模的数据采集及显示 独立的数据存储 简单及快速的故障查找 Modbus TCP通讯 不同访问级别的密码保护 可选语言显示 W x D x H mm 483 x 355 x 90 重7 3 kg 特点 现地 及 或 远方控制终端 独立的带15 彩色触摸屏的 工业PC ABB Group Slide 42 控制室 双绞电缆 ECT 励磁控制终端 ABB Group Slide 43 实时发电机功率曲线 所有限制器的设置特点 运行点的1小时记录 ECT 功率图菜单 ABB Group Slide 44 6个参量 信号的趋势曲线 每个
