水電廠勵磁系統改造中的問題和對策

2022-11-10 15:12:04 字數 5130 閱讀 2633

豐德強(湖南省電力公司鳳灘水力發電廠,湖南沅陵419600)

【摘要】目前,水電廠勵磁系統為保障電力系統的穩定執行及安全有著十分重要的作用,很多水電廠都存在不少的缺陷,如不便維修、較弱的

抗干擾能力等。本文主要闡述水電廠勵磁系統改造的必要性,改造方案的技術要求和效能,以及水電廠勵磁系統的改造、可靠執行、新的勵磁系統方便調節等優點,並為以後改造勵磁系統提供了方向。

【關鍵詞】水電廠;勵磁系統;問題;改造

【中圖分類號】tp391【文獻標識碼】a【文章編號

機組的電壓調節效能由電晶體調節器來改善,由於大功率矽

刖舌因為擴大的電網和提高電壓的等級,越來越複雜的電力系統結構.電網的執行方式也有很大變化。我國已經進入大電網、高電壓和大機組電力工業時代,我國的主要機組裝機容量

管經常燒壞.碳刷嚴重磨損,維護工作量大,轉子過壓沒有保護。和計算機監控系統的接12"也不方便。90年代末期,為實現「水電廠無人值班」,大力改造勵磁系統.就是第三代,自並列可控矽勵磁系統.這就實現水電廠全計算機監控。

勵磁系統的每乙個部分都能實現資訊智慧型測試和智慧型傳

達到因此對電力系統有著較高的安全性和穩定性的要求。不管是在暫態還是穩態的執行中,有著很大的關係的同步發電機執行狀態與勵磁.勵磁系統能直接影響發電機

榆、智慧型控制、智慧型檢測、智慧型顯示。簡單方便操作,具有故障錄波、系統診斷幫助、遠端診斷、除錯軟體和故障追憶功能。現場匯流排用於勵磁系統內部資訊交換和進行控制.使隔離器件、

執行的特性.也是在同步發電機中最為關鍵的組成部分。

1水電廠勵磁系統概況

勵磁系統分兩部分組成:①勵磁功率單元,在同步發電機

勵磁繞組中可調直流勵磁電流由這部分提供;(勵磁調節器,它根據電力系統和發電機的執行要求.使功率單元輸出的勵磁電流得到自動調整。目前數字式勵磁調節器得到廣泛使用,

櫃間接線、端子等大大減少,同時使安裝和維護等費用節省.

分散控制得到實現,系統執行工藝水平和可靠性得到提高。這個系統每乙個部分都整合在一起,不只是體現在調節器,功率櫃和滅磁櫃也得到體現

由於它具有以下優點:複雜的控制策略可在勵磁控制中實現;

2勵磁系統改造中的問題

勵磁系統在改造中主要存在的問題:裝置在勵磁系統中

調節準確、**改變引數方便、精度高;完備的保護功能和限

制、維修智慧型化和操作簡單、靈活而通用的系統功能等都在勵老化;調節器執行引數只在面板上的儀表和指示燈反應.計數

磁控制過程中實現;能長時間無故障工作、可靠性高、通訊簡不準確、直觀;面板上由很多元器件。按鈕操作不便,勵磁系統

技術落後,很難保證備品備件:功率整流單元可便。20世紀7o年中期的水電廠,勵磁系統差不多經過三次更執行不穩定、

新換代。第一代是繼電勵磁型:由正、負極繞組組成的勵磁繞控矽效能的老化,使電阻異常發熱;系統試驗依賴外接裝置,組.當電壓低於85%額定電壓時增磁.當電壓高於l1o%額定

試驗難度大。如水電站採用數字式雙通道微機勵磁調節器的原勵磁系統,勵磁變採用的是三相乾式變.整流橋是兩橋並聯式,滅磁系統由快速直流斷路器和非線性電阻組成.冷卻系統

電壓時減磁.閉環控制是不能的,所以機組電壓在一定範圍內擺動,不能在額定工況下穩定執行。第二代是三機勵磁系統,

可運送設計要求的最大荷載。

花費大量的人力、物力和財力,而且運輸效率比較低。但是.通過迴圈索道,可以有效解決這一難點,在滿足材料、裝置高效

2.7索道運輸施工

保證送電線路的施根據除錯結果.確定系統能夠正常執行後.即可加栽進行運輸的情況下,還能夠有效降低施工成本,

-質量。因此,無論從經濟效益還是綜合效益角度看,迴圈索正常運輸。在運輸過程中,應該根據器材以及基礎、組塔、架線37

.的特性,選擇不同的運輸方式。

2.7.1砂、石料運輸

道在送電線路中,具有很高的應用價值。

基礎砂、石採用容積為0.3m ,並設有自卸裝置的提料斗行自動卸料

2.7.2重量不超過0.5t的塔材

參考文獻

叨.上海電力

220kv舟山與大陸聯網輸電線路工程大貓山27號高塔順利結頇進行運輸,在卸料點前側5—8m的位置設定1根卸料擋桿進f11

[2】朱學剛,溫裕幹.論述索道式跨越送電線路的架線施工方法[j].中國新技術新產品

對於塔材的運輸,可以採用索道運輸的方式.裝料場採用

吊裝鋼繩將構件與動滑車相互連線,與此同時.在構件起吊的適當位置附帶一根卸料鋼繩套。然後啟動捲揚機,進行運輸,

[3]王宇,閏文萍,肖亞慧.架空索道線路支架所受載荷的等效計算起重運輸機械

運輸至卸料位置後,回松牽引索,緩緩卸料。

3結束語

傳統的交通運輸方式是需要修築專門的運輸通道.需要

收稿日期

作者簡介:劉中普(1969一),男,主要從事送電線路架設工作。

蓊用強迫風冷。這可使系統和機組的執行要求得到滿足.可是由電源單獨投入時,輸出的整流電壓是232v,可交流電壓單獨

於當時有限的技術條件,影響執行的安全隱患仍然存在。例如:較弱的勵磁調節器的抗干擾能力,錯誤訊號多次發出。

如發整流橋故障等訊號使機組誤跳、轉子溫度過高。同時由於當時較低的技術水平,勵磁調節器軟硬體的檔次也較低.不完整的軟體功能,人機的介面較差,因為沒有事件記錄,所以進行執行維護很不方便。另外勵磁調節器還存在著較大電壓和無功調節波動,pss調節不能投運等問題.造成對發電的質量

投入時整流出來的電壓才49v左右因此一起投直流電源和交流電源時,導致漏電流過大、交流迴路受衝擊使啟勵交流開關跳開。後經專業技術人員的研究。加裝l組二極體在交流啟

勵整流裝置輸出側,直流對交流整流側的衝擊得到有效避免。

經改造和試驗後,直流開關和交流開關同時投入.交流開關跳

開現象沒有再出現

3-3功率櫃阻容保護電容位置改變

影響。②較複雜的功率櫃設計,使主迴路的維護檢修量和複雜眾所周知,在自並勵勵磁系統中.抑制可控矽勵磁系統周

程度加大;除此之外,當兩櫃併聯的執行,假使均流措施沒有,期性換相過電壓由阻容保護裝置完成.不僅使交流側尖峰毛就會增大兩櫃的輸出電流差,使機組安全的執行受到威脅。③刺降低,也可以使直流側尖峰毛刺降低。在換相結束時勵磁變

使電阻的容量和滅磁通流的容量偏小.在強勵和短路等嚴重

壓器二次繞組側的功率整流橋中的可控矽元件作用是突然關

地事故滅磁中發電機很可能會被燒毀。④經過10年的執行.

勵磁調節裝置過長的執行時間,元件的老化現象、磨損比較嚴重,現在的調節器元器件的廠家可能不生產,如果勵磁調節裝置出現問題了,就有可能沒備件能夠來更換了,機組長時間安

斷。是為了釋放儲存在勵磁變壓器二次繞組中的磁能。r—c阻容緩衝器旁路經與整流元件併聯並且予以耗能.消耗與儲存能量可以達到平衡,並有一定的吸收容量儲備.不然會燒毀吸收換相能量的阻容元件.然後就會發生整流橋相間短路事故。

全的執行不能被保證。⑤調節器的很多引數特別是新新增的工程設計時.在整流橋的上方安裝阻容保護的裝置為了防止引數無法**修改或整定,不能直接顯示出來人機對話視窗.因為燒毀阻容保護電容而發生整流橋相間短路現象,跟廠家

也不直觀,使維護、除錯檢修等工作很不便。

商量,可以在功率櫃後面安裝電容,跟整流橋遠離,因此儘管因為燒毀電容也不會發生整流橋相間短路的現象。還有在水電廠的系統設計中,故障錄波功能在勵磁調節ect終端裝置

3勵磁系統改造對策

3.1更換新型調節器

型號為exc90o0勵磁調節器採用微機/微機/模擬三通道

中新增,勵磁調節器液晶顯示屏沒有故障錄波功能.假使故障在勵磁系統發生.不能使故障得到準確的分析。為了使勵磁系統在故障時查詢原因方便,所以要求廠家改造這種現象。故障

雙模冗餘結構的調節通道.組成它的是手動調節通道和自動

電壓調節通道。這個調節器特點:①完全獨立的微機/微機/模擬三通道結構.相互備用的通道.執行通道可由備用通道自動

錄波功能在觸控螢幕功能中增加,就是在故障發生前勵磁系統能將當前引數如機端電壓、勵磁電壓、勵磁電流等引數進行錄波。經過改造後,在觸控螢幕顯示資料一欄中為:正在記錄,這樣只要勵磁系統故障,就可以**資料。

檢視故障前後波形的信

跟蹤,可實現自動無擾動切換。在出現故障後,使調節器執行

可靠性得到保證。②組態靈活的調節器,很多選擇供給使用者,調節規律為pss+pid.電力系統低頻振盪得到有效的阻止,使

得到及時的技術支援。系統輸送能力提高。③調節器用無風扇結構、cpu模式和貼裝息,

工藝在電路表面。這種硬體模式使程式執行的可靠性得到保

證,較快的電氣量採集計算,和抗干擾能力比較強。④互聯技術用在現場匯流排,使勵磁系統的數位化程度得到增加,現實了

4結束語

勵磁系統經過改造後執行.水電廠的勵磁改造能夠使電廠發電機的端電壓調節精度得到有效提高,能夠使原裝置的

分層分布控制,使系統可靠性和工藝水平得到提高,方便了維

護。( 介面電路也柔性智慧型.跟電站控制系統連線的方式多樣

問題缺陷有效地消除.使調節的時間大大減少,同時能夠方便執行人員及時、迅速掌握資訊,使發現的異常情況得到及時處少。保證了機組按時、正常、穩定的開機。結構簡單、操作簡便、靠性。

確保了機組的安全執行。

化:常規接點方式;序列通訊方式;組網方式;現場匯流排方式。理.使水電電力系統的穩定性得到有效提高,故障率大大減⑥脈衝列技術快速應用。

起勵用殘壓。只要殘壓較低,起勵可工控機一體化,全中文的介面,軟面板技術有**幫助系統,智慧型測試、故障記錄和追憶等功能。

用很小的輔助電流就能成功。⑦很好的人機介面在調節器,是功能齊全、效能卓越.為以後日常的維護和檢修工作提高了可

3.2勵磁啟勵迴路改造

後機端的額定電壓不能達到10%.就會把備用迴路電源啟勵啟動:要是機端電壓額定電壓達到10%時.勵磁控制能被整流

26.參考文獻

龍灘水電廠勵磁系統技術改造.廣西電力,2011(2):開始啟勵過程中,發電機機端殘壓有充磁能量,假使5s[1】藍義瑋,蔣亮.

【2】于俊生,寧廣河.關於水電廠勵磁系統更新改造的思考.科技致富向

導橋接管,就自動退出啟勵迴路。開始軟起勵過程時並把發電機電壓公升到預定水平:假使10s內備用迴路啟勵不能建壓,起勵

【3]李保平,張林,趙立新.勵磁系統改造及相關問題分析.河北電力技術

失敗訊號被發出。如果想使勵磁系統的正常啟勵得到保障,備用的啟勵電源就得採用直流啟勵和交流啟勵兩電源得模式。

可是在試驗中發現同時投入交、直流電源開關勵磁啟勵迴路時。發生啟勵交流開關跳開情況:而沒有此現象發生在單獨投入其中任一路電源時。後來專業技術人員檢查發現,通過交流

收稿日期

作者簡介:豐德強(1979一),男,中級工程師,本科,主要從事水

電廠排程管理、水電廠發電裝置和輸變電裝置狀態檢修管理、

勵磁裝置等電氣裝置管理工作。姆

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