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3、大理州力达能源实用技术研究所
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6、广西容县明达电机厂
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9、北京中西远大科技有限公司
10、四川省大邑县水轮机厂
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GEX-2000系列微机励磁调节器
GEX-2000系列发电机励磁调节器为依托中国电力科学研究院的技术,由北京科电亿恒电力技术有限公司研制、开发并生产、的新一代微机励磁调节器。它具有完善的调节、控制及限制保护功能,并且在计算速度、抗电磁干扰,可控性以及使用的方便性上都有长足的进步。
(1)适用范围:
GEX-2000系列发电机励磁调节器适用于各种可控硅励磁系统,包括自并励励磁系统,二机自并励励磁系统,带永磁机的三机(无刷) 励磁系统,二机他励可控硅励磁系统。
(2)装置主要功能:
调节及控制功能
1、自动运行式即发电机恒机端电压PID
2、手动运行方式即发电同恒励磁电流PID
3、自动手动之间相互跟踪,实现各种方式下无扰动切换
4、通道之间相互跟踪,实现通道之间无扰动切换
5、发电机恒定触发角运行
6、无功调差调节,可任意设置正,负调差方向,调差系数0-15%任意调节,级差0.1%。
7、静止励磁系统的起励控制
8、完成发电机在空载、负载等工况下的机组稳定动行及无功的平滑调节
9、参数的在线修改及记寻,保证掉电数据不遗失
10、可通过串行口或以太网将GEX-2000发电机励磁系统接入电厂DCS系统,将调节过程中的数据实时传送到上位机,并接受上位机的控制命令。
11、电力机恒功率因数运行(选用)
12、发电机恒功率运行(选用)
13、水轮发电机组电气制动方式停机(选用)
限制和保护功能
1、PT断线保护,能过两组PT间进行比较,或同一PT不同相之间的电压比较判断PT断线,励磁PT断线切手动,仪表PT断线发信号
2、V/Hz保护(压/频保护),为保护发电机和主变过磁通,实施V/Hz分段限制和保护
3、过励限制与保护发电机转子,分段实施过励限制和保护
4、欠励限制及保护
5、空载过电压保护
6、触发脉冲丢失的检测
7、通讯故障检测
8、可控硅故障
9、电源检测,监视CPU电源和24操作电源是否正常
10、整流柜停风或部分整流柜退出运行时进行励磁电流限制
11、所有的限制及保护定值以及每一种保护的投退均可在现场进行设定
其它辅助功能
1、故障录波功能,GEX-2000发电机励磁调节器记录故障前10秒故障后10秒的测量数据,记录的量包括,发电机电压UG1. UG2,自动给定值UGREF,手动给定值IFREF,触发ARF,有功率P,无功率Q,转子电压UFD,转子电流IFD,发电机频率FO,本柜输出电流ILA,它柜输出电流IFB。基本涵盖了所有模拟量,故障波形能够在控制器自带的液晶显示器进行显示,也可以通过串口上传到笔记本电脑,在EMS V1.0上进行显示,处理打印。
2、实验录波功能,GEX-2000发电机励磁调节器能够通过手动启动的方式记录实验时的波形,如10%阶跃响应,灭磁,甩负荷等波形,记录时间为试验启动前1秒,试验启动后19秒的时间,记录的量同故障录波。显示方式同故障录波。
3、故障记录,能够按先进先出的原则记录20次故障动作值,及故障时间(精确到毫秒),及故障类型,所有信息均可在液晶现实或上位机上进行显示。
4、事件记录,能够先进先出的原则记录10次事件发生的类型和动作时间(精确到毫秒)例如灭磁开关的汾河,通道的投入/退出,运行方式的切换等。
5、强大的通讯功能,GEX-2000采用标准的MOBUS协议,可以通过灵活的通讯方式,RS232、RS485、CAN,进行通道之间的通讯以及励磁调节器与DCS系统火电厂其他监控系统的接口。
6、软件电位器功能,有模拟量的处理回路均取消电位器调试工作由此变得更加轻松灵活。
7、强大试验功能,通过控制器上的键盘操作,方便的进行调节器各项试验,如开关量传动试验、过励限制、欠励限制、阶跃响应试验、PSS的有补偿试验,PSS无补偿试验,交流励磁机时间常数实验等,并能进行自动录波。
8、完善的励磁系统管理软件,ESM V1.0,通过此软件完成励磁系统实时数据显示,故障记录,波形分析,试验向导,报告生成,数据远传,无程诊断等功能。
(3)技术特点:
1、模型清晰、准确
2、PSS-2A模型(电力系统稳定模块)国内首家研制成功
3、测量精度高
4、强大的网络功能
5、方便、友好的人机界面
6、方便实用的上位机软件
7、高度集成化的硬件设计
8、美观实用的机箱设计和先进、规范的生产工艺
9、独特的抗干扰设计
10、运行方式灵活多样
(3)指标参数
GEX-2000系列发电机励磁调节器全面满足于或优于GB/T7409。3-1977大、中型同步发电机励磁系统技术要求,具体参数如下:
1、CPU类型:32位高速DSP芯片
2、CPU速度:最高150MHz
3、可控硅控制角分辨率:0.0048度/码
4、A/D转换量分辨率:2、16路
5、控制计算调节速度:3.3毫秒
6、调压范围:5%~130%
7、调压精度:<0.5%
8、移相范围:0~150度。上下限值可程序设置
9、调差:软件无功调差、正负大小任选级差为正负1%
10、频差特性:频率每变化1%,发电机端电压变化不大于小额定值的正负0.25%
11、整定值调节数度:可编程,满足不大于1%每秒,不少于0.3%每秒。
12、在空载额定电压情况下,当发电机给定阶跃为正负10%时,发电机电压超调量小于阶跃量的30%,振荡次数小于2次,调节时间小于5秒
13、当发电机零起升压时,机端电压超调量不超过额定电压的10%,振荡次数小于2次,调节时间小于5秒
14、工作方式:双柜均流(三机系列),主备用(自励方式)励磁系统装设电力系统稳定器(PSS),其有效频率为0.1-2.5Hz。同时设置必要的保护和控制回路。
15、励磁系统的年强行退出比不大于0.05%
16、励磁系统抗国标严酷等级为3级电磁干扰试验标准,在受到上述级别的干扰时不应发生误调、低调、误动、拒动等情况。
17、机柜尺寸:2260×800×600 mm
(4)使用环境
1、海拔高度不超过3000米
2、环境温度不大于90%
3、没有火灾及爆炸危险的场所
4、无导电尘埃及化学腐蚀气体的场所
5、无强烈电磁干扰的场所
发电机国内的知名品牌有:
江苏省无锡市康明斯发电机(总公司所在地:北美美国)、广西省玉林市玉柴发电机、日本雅马哈发电机(原产地:亚洲日本)、上海市上柴发电机、福建省福州市本田发电机(原产地:亚洲日本)、威尔信发电机(原产地:西欧英国)、江西省南昌市泰豪发电机、上海市泰格发电机。
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